JP3205827B2 - Processing data creation device for non-circular workpieces - Google Patents

Processing data creation device for non-circular workpieces

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JP3205827B2
JP3205827B2 JP11339695A JP11339695A JP3205827B2 JP 3205827 B2 JP3205827 B2 JP 3205827B2 JP 11339695 A JP11339695 A JP 11339695A JP 11339695 A JP11339695 A JP 11339695A JP 3205827 B2 JP3205827 B2 JP 3205827B2
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axis
acceleration
data
axis data
workpiece
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辰浩 吉村
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Okuma Corp
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  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
  • Numerical Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、編集作業を視覚的に理
解しやすく熟練知識なく作業できるととともに、数値入
力を無くし入力ミスを防止する非円形工作物の加工デー
タ作成装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for preparing machining data of a non-circular workpiece, which makes it easy to visually understand an editing operation, can perform the operation without skilled knowledge, and eliminates numerical input and prevents input errors. .

【0002】[0002]

【従来の技術】主軸の回転と、砥石車を備えた砥石台の
送り運動の同期制御で、カム等の非円形工作物を加工す
る研削盤等の装置では、主軸の回転角度と、砥石台の移
動位置の制御データが必要となる。(以下、X/C軸デ
ータと呼ぶ。)
2. Description of the Related Art In a device such as a grinding machine for processing a non-circular workpiece such as a cam by synchronous control of the rotation of a spindle and a feed motion of a wheel head provided with a grinding wheel, the rotation angle of the spindle, the grinding wheel head, The control data of the moving position of is required. (Hereafter referred to as X / C axis data.)

【0003】X/C軸データは、通常、工作物の回転中
心から外面までの距離と、その距離を表す線分の角度を
工作物一周分について求めた形状データ(リフトデー
タ)から、研削用の砥石車の直径、および工作物が1回
転に要する時間を考慮して、主軸の回転角度と砥石台の
移動位置とを表すX/C軸データが作成され、このデー
タを基に加工が行われる。一般的に、砥石台の加速度が
大きくなるところでは形状誤差が大きくなるため、砥石
台の加速度が少なくなるようにデータ作成する。また、
工作物の外周の研削速度(以下、周速度と呼ぶ。)が急
に速くなる部分では、研削抵抗が増大して工作物がたわ
み、形状誤差の原因となっている。このような場合も、
単位時間当たりの研削量を減少させるためにX/C軸が
低い速度で動くようにデータを作成するようにしてい
る。
[0003] X / C axis data is usually obtained from the shape data (lift data) obtained from the distance from the center of rotation of the workpiece to the outer surface and the angle of a line segment representing the distance for one round of the workpiece. In consideration of the diameter of the grinding wheel and the time required for the workpiece to make one revolution, X / C axis data representing the rotation angle of the spindle and the moving position of the grinding wheel head is created, and machining is performed based on this data. Will be Generally, the shape error increases when the acceleration of the grinding wheel head increases, so that the data is created so that the acceleration of the grinding wheel head decreases. Also,
In a portion where the grinding speed (hereinafter, referred to as a peripheral speed) on the outer periphery of the workpiece suddenly increases, the grinding resistance is increased and the workpiece is bent, causing a shape error. In such a case,
The data is created so that the X / C axis moves at a low speed in order to reduce the amount of grinding per unit time.

【0004】これをカムの研削を例にとって説明する
と、カムのリフト部の研削は砥石台の加速度が大きくな
るため、砥石台系のたわみが発生したり、サーボの追従
性誤差が大きくなるなどの原因で加工誤差が大きくな
る。そのため、砥石台がゆっくり動くようにX/C軸デ
ータを作成しなければならないのである。また、リフト
部では周速度が急に速くなるため、単位時間当たりの研
削量が急増して工作物がたわみ、削り残しが発生し形状
誤差となる。この場合も砥石台の動く速度を下げ、単位
時間当たりの研削量が少なくなるようにX/C軸データ
を作成しなければならない。このように、X/C軸デー
タは2つの要因で速度を低減しなければならなかった。
[0004] This will be explained by taking the cam grinding as an example. In the grinding of the lift portion of the cam, since the acceleration of the grinding wheel head increases, the deflection of the grinding wheel head system occurs, and the servo tracking error increases. Processing errors increase due to the cause. Therefore, the X / C axis data must be created so that the wheel head moves slowly. In addition, since the peripheral speed in the lift portion is suddenly increased, the amount of grinding per unit time is sharply increased, the workpiece is bent, and uncut portions are generated, resulting in a shape error. Also in this case, the X / C axis data must be created so that the moving speed of the wheel head is reduced and the amount of grinding per unit time is reduced. Thus, the speed of the X / C axis data had to be reduced by two factors.

【0005】この問題に対し本願出願人は先に特開平5
−301154号の技術を提案している。この技術は予
めカムの外周上を、一定で、かつ、十分遅い研削速度で
研削できるようにX/C軸データをつくっておき、次
に、所定ステップ数ごとに前記X/C軸データを読み飛
ばして、新しいX/C軸データを作る。このとき、速度
・加速度・加速度の変化を計算して、その算出値がそれ
ぞれの制限値に納まっているかどうかを調べる。制限値
に納まっていないときには、読み飛ばすステップ数を少
なくして再度修正X/C軸データを作成する。このよう
にして、研削に使うX/C軸データが作られていくよう
にしたものである。そしてこれらの制限値は、操作者に
より非円形工作物の加工データ作成装置のキーボードか
ら数値入力されていた。
In order to solve this problem, the applicant of the present application has previously disclosed in
-301154 is proposed. According to this technique, X / C axis data is prepared in advance so that the outer periphery of the cam can be ground at a constant and sufficiently low grinding speed, and then the X / C axis data is read every predetermined number of steps. Skip to create new X / C axis data. At this time, changes in speed, acceleration, and acceleration are calculated, and it is checked whether the calculated values are within the respective limit values. If it does not fall within the limit value, the number of skipped steps is reduced and corrected X / C axis data is created again. In this manner, X / C axis data used for grinding is generated. These limit values have been input numerically by the operator from the keyboard of the processing data creation device for non-circular workpieces.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな制限値を数値入力する非円形工作物の加工データ作
成装置では、第1に、数値を入力する際にミスがあって
も発見しにくい。これは、加工データを作成する作業に
習熟した者であれば数値の大きさに対する妥当性が判断
できるのであるが、熟練知識のない者では、数値の大き
さだけからでは加速度などの現象を理解しにくい。
However, in such a non-circular workpiece machining data creating apparatus for inputting numerical values of such limit values, firstly, it is difficult to detect mistakes when inputting numerical values. This means that a person who is proficient in the work of creating machining data can judge the validity of the numerical value, but a person without skill can understand phenomena such as acceleration from the numerical value alone. Hard to do.

【0007】そして、制御値に入力ミスがあった場合、
加工誤差の増大や、カムの焼き入れ硬度が低下したり、
CBN砥粒に損傷を与え高価なCBNホイールの寿命を
縮める。また、加工機械の追従限界を越えた制御値であ
る場合、その機械に過大な負荷を与えるだけでなく、主
軸と砥石の同時制御ができなくなる。第2に、カムのよ
うな非円形工作物でも、部分的に高い形状精度が得られ
れば良い場合があり、形状精度が低い部分については制
限値が大きくても良いのだが、形状精度の高い部分の加
速度の制限値が全体に効いてしまい、砥石台の移動速度
が遅くなり加工時間が長くなることがある。
When there is an input error in the control value,
Increasing processing errors, hardening hardness of cam decreases,
Damages CBN abrasive grains and shortens the life of expensive CBN wheels. If the control value exceeds the following limit of the processing machine, not only an excessive load is applied to the machine, but also simultaneous control of the spindle and the grindstone cannot be performed. Secondly, even for non-circular workpieces such as cams, it may be sufficient if a high shape accuracy can be obtained partially, and a portion with a low shape accuracy may have a large limit value. In some cases, the limit value of the acceleration of the part is effective, so that the moving speed of the grindstone head becomes slow and the processing time becomes long.

【0008】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであり、その目的は、これらの制限値を考慮
して、主軸台や砥石台を制御するX/C軸データを熟練
知識なしで作成できるとともに、入力ミスによる誤った
X/C軸データの作成を防止する加工データ作成装置を
提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide X / C-axis data for controlling a headstock or a grinding wheel head in consideration of these limit values. It is an object of the present invention to provide a machined data creation device that can be created without any error and that prevents creation of erroneous X / C axis data due to an input error.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めにこの発明では、主軸回転と砥石台の往復運動を制御
して非円形工作物を加工する装置の加工のために、工作
物の非円形形状を表す形状データと、砥石の直径と、前
記工作物一回転に要する時間とから、主軸の回転角度と
砥石台移動位置のX/C軸データを作成する非円形工作
物の加工データ作成装置において、予め設定又は入力さ
れた主軸と砥石台の速度及び加速度の制限値を考慮して
作成されたX/C軸データの変位に対する加速度の増減
を、工作物の一回転分について図形として表示する手段
と、その出力結果から加速度の制限値を前記図形上で変
更設定する編集手段と、編集された制限値により前記X
/C軸データを再度作成する手段と、を有する非円形工
作物の加工データ作成装置である。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, according to the present invention, a machine for machining a non-circular workpiece by controlling the rotation of a spindle and the reciprocating motion of a grindstone head is provided. Processing data of a non-circular workpiece for creating X / C-axis data of the rotation angle of the spindle and the moving position of the wheel head from the shape data representing the non-circular shape, the diameter of the grinding wheel, and the time required for one rotation of the workpiece. In the creating apparatus, increase / decrease of the acceleration with respect to the displacement of the X / C axis data created in consideration of the speed and acceleration limit values of the spindle and the grinding wheel head set or input in advance.
Is displayed as a graphic for one rotation of the workpiece, editing means for changing and setting the acceleration limit value on the graphic based on the output result, and the X value based on the edited limit value.
And a means for re-creating the C-axis data.

【0010】[0010]

【作用】上記の手段に係る本願発明の非円形工作物の加
工データ作成装置は、予め設定又は入力された主軸と砥
石台の速度及び加速度の制限値を考慮して、工作物の非
円形形状を表す形状データと、砥石の直径と、前記工作
物一回転に要する時間とから作成したX/C軸データの
変位に対する加速度の増減を、工作物の一回転分につい
て図形として表示することにより、主軸の回転角度と砥
石台移動位置のX/C軸データが視覚的に判別しやすく
なり、その出力結果から加速度の制限値を前記図形上で
変更設定できる編集手段を設けたから入力ミスを防ぎ、
編集された制限値によりX/C軸データを再度作成した
上で、主軸回転と砥石台の往復運動を制御して非円形工
作物を加工する装置に加工動作させることができる。
According to the present invention, there is provided an apparatus for preparing machining data for a non-circular workpiece according to the present invention, wherein a non-circular shape of the workpiece is set in consideration of preset or inputted speed and acceleration limit values of a spindle and a grinding wheel head. Of the X / C axis data created from the shape data representing the diameter of the grindstone, and the time required for one rotation of the workpiece.
By displaying the increase / decrease of the acceleration with respect to the displacement as a graphic for one rotation of the workpiece, the rotation angle of the spindle and the X / C axis data of the moving position of the grinding wheel head can be easily distinguished visually. Since the editing means which can change and set the limit value on the figure is provided, input errors are prevented,
After the X / C-axis data is created again based on the edited limit values, the rotation of the spindle and the reciprocating motion of the grindstone head can be controlled so that the apparatus for processing a non-circular workpiece can be operated.

【0011】[0011]

【実施例】以下、本発明の一実施例について図1ないし
図11を用いて説明する。図1は本発明を適用したNC
研削盤の平面図であって、べッド1上後方には工作物に
向かって前後に運動可能に案内された砥石台2が置かれ
ており、砥石台2はべッド1に取り付けられたX軸サー
ボモータ7によりボールねじ8を介して移動位置決め可
能になっている。砥石台2には砥石車10がモータ11
によって回転駆動可能に設置される。ベッド1の前側に
はZ軸方向に設けられた摺動面上にテーブル5が移動可
能に設置され、テーブル5の上には主軸台3と心押台6
が取り付け位置を移動可能に固定されている。主軸台3
には主軸4が回転可能に支持され、主軸4は主軸台3に
取り付けられたC軸サーボモータ9により回転される。
主軸4の先端に固定されたチャック13と心押台6によ
って工作物12は支持されており、主軸4の回転が滑る
ことなく伝えられる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 shows an NC to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a plan view of the grinding machine, in which a grinding wheel base 2 guided so as to be able to move back and forth toward a workpiece is placed above and behind the bed 1, and the grinding wheel base 2 is attached to the bed 1. The X-axis servo motor 7 can be moved and positioned via a ball screw 8. A grinding wheel 10 is provided with a motor 11
To be rotatable. On the front side of the bed 1, a table 5 is movably mounted on a sliding surface provided in the Z-axis direction, and a headstock 3 and a tailstock 6 are mounted on the table 5.
Is fixed so that the mounting position can be moved. Headstock 3
, A spindle 4 is rotatably supported, and the spindle 4 is rotated by a C-axis servomotor 9 attached to the headstock 3.
The workpiece 12 is supported by the chuck 13 and the tailstock 6 fixed to the tip of the spindle 4, and the rotation of the spindle 4 is transmitted without slippage.

【0012】図2は非円形データ前処理部30及び数値
制御装置部70の構成を示したものである。キーボード
80から入力されたデータは入出力インタフェイス81
を介して非円形データ前処理部30や数値制御装置70
に伝えられ、後述する制限値がCRT82に表示され、
その画面上でデータの編集が行われる。数値制御装置7
0はNC研削盤の各軸の制御を行うためのサーボシステ
ムであって、その中のRAM72は加工プログラムや制
御軸に関する変数を記憶しておく部分で、ROM73は
電源投入時に読み込まれる軸制御に関するソフトウェア
を記憶する部分である。それらのデータの処理にはメイ
ンプロセッサ71が使用される。サーボプロセッサ74
は主にメインプロセッサ71から与えられた軸移動の指
令値を受けて加減速の処理を行いドライブユニット75
に軸移動の指令を与える部分である。ドライブユニット
75は各軸のサーボモータ7,9を駆動するための電力
をそれぞれ供給するX軸ドライブユニット76,C軸ド
ライブユニット77からなる。
FIG. 2 shows the configuration of the non-circular data pre-processing unit 30 and the numerical control unit 70. Data input from the keyboard 80 is input / output interface 81
Through the non-circular data pre-processing unit 30 and the numerical controller 70
And the limit value described later is displayed on the CRT 82,
The data is edited on the screen. Numerical control unit 7
Numeral 0 is a servo system for controlling each axis of the NC grinding machine. A RAM 72 in the servo system stores variables relating to machining programs and control axes. A ROM 73 relates to axis control read at power-on. This part stores software. The main processor 71 is used for processing the data. Servo processor 74
The drive unit 75 mainly performs an acceleration / deceleration process in response to an axis movement command value given from the main processor 71.
This is a part that gives a command for axis movement to. The drive unit 75 includes an X-axis drive unit 76 and a C-axis drive unit 77 that supply electric power for driving the servo motors 7 and 9 of each axis.

【0013】非円形データ前処理部30では与えられた
非円形の形状データから砥石径と工作物が一回転に要す
る時間を考慮してX/C軸データを計算する部分で、さ
らに主軸・砥石台の速度・加速度・加速度変化が機械の
追従限界内に納まり、工作物円周上の研削速度が一定に
近づくように、かつ、接触弧長さの変化が急変しないよ
うに修正したX/C軸データを作成する機能を備えてい
る。
The non-circular data preprocessing unit 30 calculates X / C axis data from the given non-circular shape data in consideration of the grinding wheel diameter and the time required for one rotation of the workpiece. X / C modified so that the speed / acceleration / acceleration change of the table falls within the following limits of the machine, the grinding speed on the workpiece circumference approaches a constant, and the change of the contact arc length does not change suddenly. It has a function to create axis data.

【0014】形状データ記憶部31は非円形形状を表す
形状データを記憶する部分、砥石径記憶部32は砥石車
の直径を記憶する部分、主軸回転数記憶部33は加工時
に工作物が一回転に要する時間を記憶する部分、基準X
/C軸データ記憶部34は工作物と砥石を接触させたと
きの砥石台の位置と主軸の角度である基準X/C軸デー
タを記憶しておく部分、修正X/C軸データ記憶部35
は主軸・砥石台の速度・加速度・加速度変化・接触弧長
さの算出値が予め設定しておいた制限値内に納まるよう
に修正したX/C軸データを記憶しておく部分、制限値
記憶部36は予め設定又は入力された主軸・砥石台の速
度・加速度・加速度変化・接触弧長さの制限値を記憶し
ておく部分で、以上はRAM37内に設けられている。
A shape data storage unit 31 stores a shape data representing a non-circular shape, a grindstone diameter storage unit 32 stores a diameter of a grinding wheel, and a spindle rotation speed storage unit 33 stores a workpiece one rotation during machining. For storing the time required for
The / C-axis data storage unit 34 stores reference X / C-axis data which is the angle of the spindle with the position of the grindstone when the workpiece is brought into contact with the grindstone, and a corrected X / C-axis data storage unit 35.
Is the part that stores the X / C axis data corrected so that the calculated values of the speed, acceleration, change in acceleration, and the contact arc length of the spindle / grinding wheel are within the preset limit values. The storage unit 36 is a unit that stores preset values or input limit values of speed, acceleration, change in acceleration, and contact arc length of the spindle / grinding wheel head.

【0015】カムプロフィール演算部50は与えられた
角度とリフトの点群を輪郭のデータに変換する部分、カ
ム周長演算部51はその輪郭の長さを計算する部分、プ
ロフィール分割点演算部52は求めた輪郭上を微小で等
しい長さに分割する部分、基準X/C軸データ演算部5
3はその等分割された点に砥石を接触させたときの砥石
台の位置と主軸の角度を計算する部分で以上はプロセッ
サ54内に設けられている。
The cam profile calculation unit 50 converts a given angle and a point group of lift into contour data, the cam circumference calculation unit 51 calculates the length of the contour, and the profile division point calculation unit 52. Is a part that divides the obtained contour into minute and equal lengths, the reference X / C axis data calculation unit 5
Reference numeral 3 denotes a portion for calculating the position of the grinding wheel base and the angle of the main shaft when the grinding wheel is brought into contact with the equally divided points.

【0016】プロセッサ47は、基準X/C軸データを
所定ステップ数ごとに飛ばして読込みそれぞれ軸の速度
・加速度・加速度の変化を計算する部分で、X/C軸デ
ータに基づきX軸及びC軸の速度(角速度)、加速度
(角加速度)、加速度変化(角加速度変化)を演算する
X軸加速度変化演算部40、C軸角加速度変化演算部4
1、X軸加速度演算部42、C軸角加速度演算部43、
X軸速度演算部44、C軸角速度演算部45及び研削時
の接触弧の長さを計算する接触弧演算部から構成され
る。X/C軸データ修正部60は計算された速度・加速
度・加速度の変化・接触弧長さの算出値が制限値を越え
た場合に前記ステップ数を減らし制限値内に納まるよう
に修正する部分である。
The processor 47 skips the reference X / C axis data for every predetermined number of steps and reads the data to calculate the change in speed / acceleration / acceleration of each axis. The X / C axis data is calculated based on the X / C axis data. X-axis acceleration change calculator 40 for calculating speed (angular velocity), acceleration (angular acceleration), and acceleration change (angular acceleration change), C-axis angular acceleration change calculator 4
1, an X-axis acceleration calculator 42, a C-axis angular acceleration calculator 43,
It comprises an X-axis speed calculator 44, a C-axis angular speed calculator 45, and a contact arc calculator for calculating the length of the contact arc during grinding. The X / C axis data correction unit 60 is a unit for reducing the number of steps and correcting the calculated value of the speed / acceleration / change of acceleration / contact arc length to be within the limit value when the calculated value exceeds the limit value. It is.

【0017】RAM22は、修正X/C軸を演算した制
限値を変更したCRT82上の座標を最大値として記録
する加速度記憶部20と接触弧記憶部21とからなり、
制限変更部25はその最大値から新たな制限値を逆算し
て制限値記憶部36を更新させる。
The RAM 22 is composed of an acceleration storage unit 20 and a contact arc storage unit 21 for recording the coordinates on the CRT 82 in which the limit value obtained by calculating the corrected X / C axis has been changed as the maximum value.
The limit change unit 25 calculates a new limit value from the maximum value and updates the limit value storage unit 36.

【0018】続いて本発明の一実施例の作用について図
3のフローチャートを用いて説明する。ステップ1にお
いて基準X/C軸データを読み込む。この基準X/C軸
データは次の手順により作成される。先ず入力された非
円形形状を表す形状データは形状データ記憶部31に記
憶され、与えられた角度とリフトの点群をカムプロフィ
ール演算部50で工作物の輪郭を表すデータに変換す
る。このデータから非円形工作物の周長をカム周長演算
部51で演算する。次に輪郭上を微小で等しい長さに分
割する点群をプロフィール分割点演算部52で求める。
それらの点と、砥石径記憶部32の砥石車の直径から、
工作物と砥石を接触させたときの砥石台の位置と主軸の
角度である基準X/C軸データを演算部53で計算す
る。それらのデータは基準X/C軸データ記憶部34に
記憶される。この基準X/C軸データは、機械の追従限
界よりも充分に低い速度・加速度・加速度変化で動作
し、工作物円周上の研削速度が一定になるように作られ
る。
Next, the operation of the embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. In step 1, reference X / C axis data is read. This reference X / C axis data is created by the following procedure. First, the input shape data representing the non-circular shape is stored in the shape data storage unit 31, and the given angle and lift points are converted into data representing the contour of the workpiece by the cam profile calculation unit 50. From this data, the circumference of the non-circular workpiece is calculated by the cam circumference calculation unit 51. Next, a point group for dividing the contour into minute and equal lengths is obtained by the profile division point calculation unit 52.
From those points and the diameter of the grinding wheel in the grinding wheel diameter storage unit 32,
The arithmetic unit 53 calculates reference X / C axis data, which is the angle between the position of the grindstone base and the spindle when the workpiece and the grindstone are brought into contact. Those data are stored in the reference X / C axis data storage unit 34. The reference X / C axis data operates at a speed / acceleration / acceleration change sufficiently lower than the following limit of the machine, and is generated so that the grinding speed on the workpiece circumference becomes constant.

【0019】次いでステップ2においてX/C軸データ
修正部60で主軸回転数記憶部33に記憶された加工時
の工作物一回転に要する時間と基準X/C軸データで加
工したときに要する工作物一回転の時間から新X/C軸
データを作成するときに使用するステップ数を求め、基
準X/C軸データを求めたステップ数だけ飛ばしてカム
1周分のうち1区間分の新X/C軸データを作成する。
Next, in step 2, the X / C axis data correction unit 60 stores the time required for one rotation of the workpiece during machining stored in the spindle rotation speed storage unit 33 and the machining required when machining with the reference X / C axis data. The number of steps to be used when creating new X / C-axis data is determined from the time of one rotation of the object, and the reference X / C-axis data is skipped by the determined number of steps, and the new X for one section of one revolution of the cam is skipped. / Create C-axis data.

【0020】次に新X/C軸データについて速度、加速
度、加速度変化、接触弧長さをプロセッサ47で計算す
る。まず、ステップ3においてX軸速度演算部44で新
X/C軸データのX軸速度を、C軸角速度演算部45で
新X/C軸データのC軸の角速度を各々算出する。ステ
ップ4において、求めた新X/C軸データのX軸速度、
C軸角速度それぞれが速度限界を越えているか否かを確
認し、越えている場合(YES)にはステップ5におい
て速度低減処理を行い、再度ステップ3において新X/
C軸データのX軸速度とC軸の角速度を各々算出し、再
度ステップ4において速度限界を越えているか否かのチ
ェックを行う。ステップ5における速度低減処理はステ
ップ2におけるステップ数の飛ばす数を減らして再度新
X/C軸データを作成するものである。
Next, the processor 47 calculates the speed, acceleration, acceleration change, and contact arc length for the new X / C axis data. First, in step 3, the X-axis speed calculator 44 calculates the X-axis speed of the new X / C-axis data, and the C-axis angular speed calculator 45 calculates the C-axis angular speed of the new X / C-axis data. In step 4, the X-axis speed of the new X / C-axis data obtained,
It is checked whether or not each of the C-axis angular velocities exceeds the speed limit. If the respective speeds exceed the speed limit (YES), the speed reduction processing is performed in step 5, and the new X /
The X-axis speed and the C-axis angular speed of the C-axis data are respectively calculated, and it is checked again in step 4 whether the speed limit is exceeded. The speed reduction process in step 5 is to create new X / C axis data again by reducing the number of steps skipped in step 2.

【0021】X軸速度、C軸角速度が速度限界を越えて
いない場合(NO)にはステップ6においてX軸加速度
演算部42で新X/C軸データのX軸加速度を、C軸角
加速度演算部43でC軸の角加速度を各々算出する。ス
テップ7において、求めた新X/C軸データのX軸加速
度、C軸角加速度それぞれが加速度限界を越えているか
否かを確認し、越えている場合(YES)にはステップ
8において加速度低減処理を行い、再度ステップ6にお
いて新X/C軸データのX軸加速度とC軸の角加速度を
各々算出し、再度ステップ7において加速度限界を越え
ているか否かのチェックを行う。ステップ8における加
速度低減処理はステップ5における速度低減処理と同様
の方法で行われる。
If the X-axis speed and the C-axis angular speed do not exceed the speed limit (NO), the X-axis acceleration calculating section 42 calculates the X-axis acceleration of the new X / C-axis data in step 6 and calculates the C-axis angular acceleration. The unit 43 calculates the C-axis angular acceleration. In step 7, it is checked whether the X-axis acceleration and the C-axis angular acceleration of the obtained new X / C-axis data have exceeded the acceleration limits. Then, the X-axis acceleration and the C-axis angular acceleration of the new X / C-axis data are calculated again in step 6, and it is checked again in step 7 whether the acceleration limit is exceeded. The acceleration reduction process in step 8 is performed in the same manner as the speed reduction process in step 5.

【0022】X軸加速度、C軸角加速度が加速度限界を
越えていない場合(NO)にはステップ9においてX軸
加速度変化演算部40で新X/C軸データのX軸加速度
変化を、C軸角加速度変化演算部41でC軸の角加速度
変化を各々算出する。ステップ10において、求めた新
X/C軸データのX軸加速度変化、C軸角加速度変化そ
れぞれが加速度変化の限界を越えているか否かを確認
し、越えている場合(YES)にはステップ8において
加速度変化低減処理を行い、再度ステップ9において新
X/C軸データのX軸加速度変化とC軸の角加速度変化
を各々算出し、再度ステップ10において加速度限界を
越えているか否かのチェックを行う。ステップ11にお
ける加速度変化低減処理もステップ5、ステップ8にお
ける速度低減処理、加速度低減処理と同様の方法で行わ
れる。
If the X-axis acceleration and the C-axis angular acceleration do not exceed the acceleration limit (NO), in step 9 the X-axis acceleration change calculator 40 calculates the change in the X-axis acceleration of the new X / C-axis data into the C-axis. The angular acceleration change calculator 41 calculates the angular acceleration change of the C axis. In step 10, it is checked whether the X-axis acceleration change and the C-axis angular change of the obtained new X / C-axis data exceed the limit of the acceleration change. In step 9, the acceleration change reduction processing is performed. In step 9, the change in the X-axis acceleration and the change in the angular acceleration of the C-axis of the new X / C-axis data are respectively calculated. Do. The acceleration change reduction process in step 11 is performed in the same manner as the speed reduction process and the acceleration reduction process in steps 5 and 8.

【0023】X軸加速度変化、C軸角加速度変化が加速
度変化の限界を越えていない場合(NO)にはステップ
12において、新X/C軸データと、砥石径記憶部32
に記憶されている砥石径から接触弧長さを接触弧演算部
46で計算する(接触弧の計算方法については後述す
る)。ステップ13において、求めた接触弧長さが接触
弧の限界を越えている場合(YES)にはステップ14
において接触弧低減処理を行い、再度ステップ12にお
いて新X/C軸データの接触弧長さを算出し、再度ステ
ップ13で接触弧長さが限界を越えているか否かのチェ
ックを行う。接触弧長さ低減処理もステップ5、ステッ
プ8及びステップ11における速度低減処理、加速度低
減処理、加速度変化低減処理と同様の方法で行われる。
If the change in the X-axis acceleration and the change in the C-axis angular acceleration do not exceed the limit of the change in the acceleration (NO), in step 12, the new X / C-axis data and the grinding wheel diameter storage unit 32
The contact arc length is calculated by the contact arc length calculation unit 46 from the grindstone diameter stored in the contact arc (the method for calculating the contact arc will be described later). If the determined contact arc length exceeds the limit of the contact arc in step 13 (YES), step 14 is executed.
, The contact arc length of the new X / C axis data is calculated again in step 12, and it is checked again in step 13 whether the contact arc length exceeds the limit. The contact arc length reduction process is performed in the same manner as the speed reduction process, the acceleration reduction process, and the acceleration change reduction process in Steps 5, 8, and 11.

【0024】接触弧長さが限界を越えていない場合(N
O)にはステップ15においてこの状態での新X/C軸
データを修正X/C軸データとして修正X/C軸データ
記憶部35に記憶する。ステップ16において、修正X
/C軸データが工作物一周分について作成されたかが確
認され、全区間の作成を完了していない場合(NO)に
はステップ17においてn=n+1としてステップ2に
戻り、次の1区間分の修正X/C軸データ作成動作を繰
り返し、完了した場合(YES)には一周分の修正X/
C軸データの作成終了となる。
If the contact arc length does not exceed the limit (N
In step O), the new X / C-axis data in this state is stored as corrected X / C-axis data in the corrected X / C-axis data storage unit 35 in step S15. In step 16, the modification X
It is checked whether the / C-axis data has been created for one round of the workpiece. If the creation of all sections has not been completed (NO), the process returns to step 2 with n = n + 1 in step 17 and corrects the next section. The X / C axis data creation operation is repeated, and when completed (YES), the correction X / C
The creation of the C-axis data is completed.

【0025】次に接触弧の計算の方法を図4に基づいて
説明する。ステップS2で求められた新X/C軸データ
によって、砥石車10と工作物12が接触する点P1 を
求めることができる。この点P1 から、工作物12が一
回転されて除去された取り代の厚さだけ離れた元の外形
線Fを求める。次に、点線で示す外形線Fと、砥石の半
径を表す円Rwとの交点P2 を求める。この交点P2
と、砥石車10と工作物12が接触する点P1 とを結ん
で円弧Rgが得られる。円弧RgとC軸データの移動角
度dθを乗じて接触弧長さを近似して求めることができ
る。
Next, a method of calculating a contact arc will be described with reference to FIG. Based on the new X / C axis data obtained in step S2, the point P1 at which the grinding wheel 10 and the workpiece 12 come into contact can be obtained. From this point P1, an original outline F is obtained, which is separated by the thickness of the allowance from which the workpiece 12 has been rotated once and removed. Next, an intersection P2 between the outline F indicated by the dotted line and the circle Rw indicating the radius of the grindstone is determined. This intersection P2
And the point P1 at which the grinding wheel 10 and the workpiece 12 contact each other, an arc Rg is obtained. The contact arc length can be approximated by multiplying the arc Rg by the movement angle dθ of the C-axis data.

【0026】このように砥石が1回転する間に1つの砥
粒が工作物を研削する切りくず長さである接触弧の長さ
を、砥石台の加速度や周速度とともに考慮してX/C軸
データを作成することにより、研削焼け・研削割れが防
ぐことができる。従来、カムのような非円形工作物で
は、たとえ周速を一定にした研削方法を用いても、接触
弧は工作物の回転角度によって変化する。図5に示され
るように同一のカムであっても回転中心から外面までの
距離の等しい状態が連続する部分を研削する場合(a)
の接触弧Aに対し、回転中心から外面までの距離が変化
する部分を研削する場合(b)の接触弧Bでは研削する
長さは急激に長くなる。この接触弧が急激に長くなる部
分では、砥粒1個の仕事量が増えて、研削熱が上昇し、
研削焼けや研削割れが生じる。また、このような状態で
は、砥粒にかかる負荷が増えるため、砥石の寿命が短く
なる。また、接触弧長さを考慮して作られたX/C軸デ
ータにより、従来のように研削した結果から試行錯誤に
よって速度の低減率が適正か、適正でないかを判断しな
ければならないために、たとえば、研削した結果、研削
焼け・研削割れのあった場合、それらの箇所から接触弧
の長さの変化を推測し、速度の低減率が適当かを判断し
て、条件が悪いようであれば、再度、条件を変えてX/
C軸データを計算し、再加工を繰り返すといった、非常
に手間のかかる作業を、省略することができる。さら
に、研削時の接触弧の長さを考慮しているため、研削抵
抗がほぼ一定となり、研削焼けや研削割れが無い高精度
な製品が、データ作成に関する熟練知識なしで作成でき
る。また、砥石にかかる力の変動も少なくなるため、砥
石寿命が延びて製品の精度維持に有効になる。
As described above, the length of the contact arc, which is the chip length at which one abrasive grain grinds the workpiece during one rotation of the grinding wheel, is taken into consideration along with the acceleration and the peripheral speed of the grinding wheel table, and the X / C By creating the axis data, grinding burns and grinding cracks can be prevented. Conventionally, for a non-circular workpiece such as a cam, the contact arc changes depending on the rotation angle of the workpiece, even if a grinding method with a constant peripheral speed is used. As shown in FIG. 5, when the same cam is used to grind a portion where the distance from the center of rotation to the outer surface is continuous (a)
With respect to the contact arc A, when grinding the portion where the distance from the center of rotation to the outer surface changes, the length of grinding sharply increases with the contact arc B in FIG. In the part where this contact arc becomes sharply long, the work load of one abrasive grain increases, and the grinding heat increases,
Grinding burns and grinding cracks occur. In such a state, the load on the abrasive grains increases, and the life of the grindstone is shortened. Also, based on the X / C axis data created in consideration of the contact arc length, it is necessary to determine whether the reduction rate of the speed is appropriate or not by trial and error from the result of grinding as in the past. For example, if there is grinding burn or grinding cracking as a result of grinding, the change in the length of the contact arc is estimated from those locations, and it is determined whether the rate of reduction in speed is appropriate. If you change the conditions again,
Extremely troublesome work such as calculating C-axis data and repeating rework can be omitted. Furthermore, since the length of the contact arc at the time of grinding is taken into consideration, the grinding resistance becomes substantially constant, and a highly accurate product free of grinding burns and grinding cracks can be created without any expert knowledge on data creation. Further, since the fluctuation of the force applied to the grindstone is reduced, the life of the grindstone is prolonged, which is effective for maintaining the accuracy of the product.

【0027】次にどのように速度・加速度・加速度変化
・接触弧長さの算出値を制限値内に低減させているか
を、接触弧長さを低減させる処理を例に図6及び図7に
基づいて具体的に説明する。図6は基準X/C軸データ
を表す曲線の例である。L1 ,L2 ,L3 ,L4 ・・・
L7 は基準X/C軸データを示す。Dn-2 ,Dn-1 ,D
n は修正X/C軸データである。この例は基準X/C軸
データをステップ数3の間隔で飛ばした新X/C軸デー
タからDn-1 までの修正X/C軸データを記憶し、次の
1区間分の修正X/C軸データDn を作成しようとして
いる。
FIGS. 6 and 7 show how the calculated values of speed, acceleration, change in acceleration, and contact arc length are reduced to within the limit values by taking a process of reducing the contact arc length as an example. A specific description will be given based on this. FIG. 6 is an example of a curve representing the reference X / C axis data. L1, L2, L3, L4 ...
L7 indicates reference X / C axis data. Dn-2, Dn-1, D
n is the corrected X / C axis data. In this example, the corrected X / C axis data from the new X / C axis data obtained by skipping the reference X / C axis data at intervals of 3 steps to Dn-1 is stored, and the corrected X / C data for the next section is stored. Attempting to create axis data Dn.

【0028】図7は図3のステップ14を詳述するもの
であって、たとえばステップ2においてL7 をDn の新
X/C軸データにする。ステップ12においてこの場合
のDn-1 −Dn 間の接触孤長さを求め、ステップ13に
おいて接触孤長さが接触孤長さ限界を越えているか否か
を確認し、越えている場合(YES)にはステップ14
の接触弧低減処理として、ステップ141においてステ
ップ数を所定数3から減らして2として、新たにL6 を
Dn の新X/C軸データとする。S142においてその
新X/C軸データによるDn がDn-1 と同一であるかが
確認され、この場合はL4 ≠L6 で同一ではない(N
O)のでステップ12に戻り接触弧低減処理が終わる。
ステップ12で再度接触孤長さを求め、ステップ13で
接触孤長さの算出値が限界内であるかが確認される。こ
うして接触孤長さが限界内に収まるまでステップ数を減
らす接触弧低減処理が繰り返される。
FIG. 7 details step 14 of FIG. 3. For example, in step 2, L7 is converted to new X / C axis data of Dn. In step 12, the contact arc length between Dn-1 and Dn in this case is obtained. In step 13, it is checked whether or not the contact arc length exceeds the contact arc length limit. Step 14
In step 141, the number of steps is reduced from a predetermined number 3 to 2 in step 141, and L2 is newly set as new X / C axis data of Dn. In S142, it is confirmed whether Dn according to the new X / C axis data is the same as Dn-1, and in this case, L4 is not the same as L6 (N
O) Therefore, the process returns to step 12, and the contact arc reduction processing ends.
In step 12, the contact arc length is obtained again, and in step 13, it is confirmed whether the calculated value of the contact arc length is within the limit. In this manner, the contact arc reduction process of reducing the number of steps until the contact arc length falls within the limit is repeated.

【0029】ステップ13で接触孤長さが所定限界を越
え、繰り返しステップ数を減らす接触弧低減処理がされ
た結果、Dn の新X/C軸データが直前の修正X/C軸
データDn-1 と同一になる場合、この例ではDn-1 =D
n =L4 となる場合には、その直前の修正X/C軸デー
タDn-1 を作成し直す。ステップ142においてDn及
びDn-1 が同一である(YES)ことを確認して、ステ
ップ143においてn=n−1として1つ戻り記憶した
直前の修正X/C軸データDn-1 を削除し、それを決め
たステップ数を1つ減らし、Dn-1 の新X/C軸データ
を新たにL3 として作成し、ステップ12に戻りDn-2
−Dn-1 間の接触孤長さを求め、ステップ13において
求めた接触孤長さが限界内であるかを確認する。これに
よりDn-1 の新X/C軸データの接触孤長さが限界内に
治まった場合(YES)には、図3のステップ15以降
の動作を続け、戻した新X/C軸データのL3 を直前の
修正X/C軸データDn-1 と記憶した後、この例では次
の修正X/C軸データDnを、新X/C軸データである
L6 と所定ステップ数3とから作成する。また、ステッ
プ13においてDn-1 の新X/C軸データの接触孤長さ
がまだ限界を越えている場合(NO)には再度ステップ
141においてステップ数を減らす。この例ではDn-1
の新X/C軸データをL2 とし、以降、先と同様の接触
弧低減処理を繰り返す。以上のようにして修正X/C軸
データを順に作成して工作物一周分の修正X/C軸デー
タを求め、修正X/C軸データ記憶部35に記憶され
る。このような演算を、カム1周分について逐次進めて
いき、研削に使う修正X/C軸データが全て記憶され
る。
In step 13, the contact arc length exceeds a predetermined limit, and the contact arc reducing process for reducing the number of repetition steps is performed. As a result, the new X / C axis data of Dn is replaced with the immediately preceding corrected X / C axis data Dn-1. In this example, Dn-1 = D
If n = L4, the previous modified X / C-axis data Dn-1 is recreated. In step 142, it is confirmed that Dn and Dn-1 are the same (YES), and in step 143, the modified X / C-axis data Dn-1 immediately before returning and storing one as n = n-1, is deleted. The number of steps determined is reduced by one, and new X / C axis data of Dn-1 is newly created as L3.
The contact arc length between -Dn-1 is determined, and it is confirmed in step 13 whether the contact arc length determined is within the limit. As a result, when the contact arc length of the new X / C axis data of Dn-1 has settled within the limit (YES), the operation after step 15 in FIG. 3 is continued, and the returned new X / C axis data is returned. After storing L3 as the immediately preceding corrected X / C axis data Dn-1, in this example, the next corrected X / C axis data Dn is created from the new X / C axis data L6 and the predetermined number of steps 3. . If the contact length of the new X / C-axis data of Dn-1 is still beyond the limit in step 13 (NO), the number of steps is reduced again in step 141. In this example, Dn-1
The new X / C axis data is set to L2, and thereafter, the same contact arc reduction processing as described above is repeated. As described above, the corrected X / C-axis data is sequentially created to obtain the corrected X / C-axis data for one round of the workpiece, and the corrected X / C-axis data is stored in the corrected X / C-axis data storage unit 35. Such calculation is sequentially performed for one rotation of the cam, and all the corrected X / C axis data used for grinding are stored.

【0030】次に、図3に続くフローチャートである図
8のステップ17において、速度・加速度・加速度変化
・接触弧長さの算出値を制限値内に低減させた修正X/
C軸データの加速度・接触弧長さを、カム1周分につい
て、入出力インターフェース81であるCRT82に図
9のようなグラフとして出力する。図9は、横軸に研削
開始からの時間経過をとり、縦軸にそれぞれ砥石台の移
動量を表わした上下同一のグラフ91,91と、砥石台
の加速度を表わしたグラフ92と、接触弧を表わしたグ
ラフ93とを表わしている。砥石台の移動量が加速度及
び接触弧長さと同一グラフに、X/C軸データの変位に
対する加速度及び接触弧長さの増減として表示されてい
るから、カムの形状精度の必要な部分で、加速度の大き
さ及び接触弧の長さが有効になっているかを確認するこ
とができる。また、各グラフの最大値は、縦軸のマーカ
で表示された加速度のピーク94・接触弧の長さのピー
ク96マーカで指示される。そして、ステップ18で
は、操作者がCRT上の曲線から感覚的に、カムに要求
される形状精度により加速度の制限値を調整するために
その加速度の制限値の大きさを変えたい時は、前記マー
カをキーボード81のの↑・↓キーにより上下させ、加
速度の制限値を変更する。このように数値入力をするこ
とがないから入力ミスを防ぐことができる。
Next, in step 17 of FIG. 8 which is a flowchart subsequent to FIG. 3, the corrected X / X value in which the calculated values of the speed, acceleration, acceleration change, and contact arc length are reduced to the limit values is set.
The acceleration and the contact arc length of the C-axis data are output as a graph as shown in FIG. In FIG. 9, the horizontal axis represents time elapsed from the start of grinding, the vertical axis represents the same upper and lower graphs 91 and 91 representing the amount of movement of the grinding wheel head, the graph 92 representing the acceleration of the grinding wheel head, and the contact arc. Is represented by a graph 93. The amount of movement of the grinding wheel head is the same as the acceleration and contact arc length, and the displacement of the X / C axis data is
Since the increase and decrease of the acceleration and the contact arc length are displayed, it is possible to confirm whether the magnitude of the acceleration and the length of the contact arc are valid in a portion where the shape accuracy of the cam is required. The maximum value of each graph is indicated by a peak 94 of the acceleration and a peak 96 of the length of the contact arc displayed by the marker on the vertical axis. In step 18, when the operator wants to change the magnitude of the acceleration limit value to adjust the acceleration limit value in accordance with the shape accuracy required for the cam, intuitively from the curve on the CRT, The marker is moved up and down by the ↑ / ↓ keys of the keyboard 81 to change the acceleration limit value. Since there is no need to input numerical values in this way, input errors can be prevented.

【0031】次に、加速度の編集を行い終了した場合及
び編集を行わなかった場合ともに、接触弧の長さの制限
値の移動をステップ19で同様に行う。↑・↓キーによ
り移動するマーカは、←・→キーにより加速度のグラフ
と接触弧の長さのグラフとで切り替えることができる。
接触弧の長さの制限値も、工作物の材質・熱処理の方法
や、研削に使用される砥石の材質により調整する必要が
ある。たとえば、熱処理のされていない工作物の場合、
CBNホイールを使用したときには、砥粒が研削熱によ
り摩滅しないことを第1に考慮しなければならない。一
方、熱処理されたカムの研削では、砥粒の摩滅よりも、
研削熱による熱処理状態の状態変化が低温度状態から生
じるから注意しなければならない。したがって、非熱処
理材を研削するときは、熱処理されたカムを研削する時
よりも接触弧を長く設定できるから、カムの回転速度が
大きくなり加工能率を向上できる。なお、ピーク94、
96の数値を直接に最大値95,97としてCRT82
に表示し操作者の微小な調整を可能にしたり、↑・↓・
←・→キーの代わりに、例えば上方向を示すUキーや下
方向を示すDキー等の文字キーを利用し矢印キーのない
キーボードに対処したりすることができる。
Next, in both the case where the editing of the acceleration is completed and the case where the editing is not performed, the limit value of the length of the contact arc is similarly moved in step 19. The marker moved by the ↑ / ↓ keys can be switched between the acceleration graph and the contact arc length graph by the ← / → keys.
The limit value of the contact arc length also needs to be adjusted depending on the material of the workpiece, the heat treatment method, and the material of the grindstone used for grinding. For example, for a workpiece that has not been heat treated,
When using a CBN wheel, the first consideration must be that the abrasive grains are not worn away by the grinding heat. On the other hand, in the grinding of a heat-treated cam, rather than the wear of abrasive grains,
Care must be taken because the state change of the heat treatment state due to the grinding heat occurs from the low temperature state. Therefore, when grinding a non-heat-treated material, the contact arc can be set longer than when grinding a heat-treated cam, so that the rotation speed of the cam increases and machining efficiency can be improved. Note that peak 94,
The numerical value of 96 is directly set to the maximum value 95, 97 and the CRT 82
On the display to allow the operator to make minute adjustments,
Instead of the ← and → keys, a character key such as a U key indicating an upward direction or a D key indicating a downward direction may be used to deal with a keyboard without arrow keys.

【0032】ステップ20ではマーカの移動の有無を判
別し、マーカの移動がどちらかのグラフで行われたと判
定した場合には、ステップ21で移動したマーカのCR
T上の座標から、それぞれの制限値を制限値更新部25
で逆算し、ステップ22でその新たな制限値を制限値記
憶部36の加速度又は接触弧の長さの制限値と更新す
る。そして、ステップ23で更新された制限値により、
基準X/C軸データから再演算を行い、編集X/C軸デ
ータを作成する。また、ステップ20でマーカの移動が
両グラフで行われないと判定した場合には、ステップ1
6で作成した修正X/C軸データを、そのまま編集X/
C軸データとする。
In step 20, it is determined whether or not the marker has been moved. If it is determined that the marker has been moved in one of the graphs, the CR of the moved marker is determined in step 21.
From the coordinates on T, the respective limit values are updated by a limit value updating unit 25.
In step 22, the new limit value is updated to the limit value of the acceleration or the length of the contact arc in the limit value storage unit 36. Then, according to the limit value updated in step 23,
Recalculation is performed from the reference X / C axis data to create edited X / C axis data. If it is determined in Step 20 that the marker is not moved in both graphs, Step 1
Edit the modified X / C axis data created in
Let it be C-axis data.

【0033】このように処理された編集X/C軸データ
は、ステップ25で外部記憶装置にデータファイルとし
て出力される。これにより、カムの創成運動を実行する
研削パートプログラムを作成した場合には、従来は図1
0(a)の102のように膨大な点群データをそのまま
書き表わしていたが、図10(b)の101のようにデ
ータファイル名を一行とすることができるからプログラ
ムを小さく簡潔にできる。また、他の研削盤で同じ形状
のカムを加工するためにX/C軸データを複製する場
合、点群で表わされている時に比べ複製するプログラム
の部分を間違えることがない。このようにして得られた
編集X/C軸データによって、主軸の回転運動と砥石台
の往復運動とを制御して非円形工作物の加工が行われ
る。
The edited X / C axis data processed as described above is output as a data file to the external storage device in step 25. As a result, when a grinding part program for executing a cam generating movement is created, the conventional grinding part program shown in FIG.
Although an enormous amount of point cloud data is written as it is like 102 in 0 (a), the program can be made small and simple because the data file name can be one line as 101 in FIG. 10B. Further, when copying the X / C axis data in order to process a cam having the same shape with another grinding machine, the portion of the program to be copied is not mistaken compared to the case where the data is represented by a point cloud. The non-circular workpiece is machined by controlling the rotational motion of the spindle and the reciprocating motion of the grinding wheel head based on the edited X / C axis data obtained in this manner.

【0034】なお、これらの機能は別の計算装置で行っ
ても同様の効果があるため、必ずしも数値制御装置の中
に組み込む必要はない。
It should be noted that these functions have the same effect even if they are performed by another computer, so that they need not necessarily be incorporated in the numerical controller.

【0035】[0035]

【発明の効果】以上詳述したように本願発明によれば、
非円形工作物の加工データ作成装置に予め設定又は入力
された主軸と砥石台の速度及び加速度の制限値を考慮し
て修正X/C軸データを演算後、少なくともX/C軸デ
ータの変位及び加速度を、工作物の一回転分についてC
RTで図形として操作者が見ることにより、主軸の回転
角度に対する砥石台移動位置のX/C軸データが視覚的
に分かりやすい編集ができる。また、その出力結果から
加速度の制限値を前記図形上で変更設定できる編集手段
を設け、数値入力を一切無くしたから従来のような数値
の入れ間違いによる加工不良や加工装置の追従不良によ
る砥石破損などのを防ぎ加工効率を向上できるという優
れた効果を奏する。
As described in detail above, according to the present invention,
After calculating the corrected X / C axis data in consideration of the speed and acceleration limit values of the spindle and the grinding wheel head set or input in advance in the processing data creation device for the non-circular workpiece, at least the displacement of the X / C axis data and Acceleration is calculated as C for one rotation of the workpiece.
By viewing the operator as a graphic at RT, the X / C-axis data of the wheel head moving position with respect to the rotation angle of the spindle can be edited in a visually easy-to-understand manner. Further, an editing means for changing and setting the acceleration limit value on the graphic based on the output result is provided, and the numerical input is completely eliminated. And the like, and an excellent effect that processing efficiency can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明を適用した数値制御研削盤の構成を示す
図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a numerically controlled grinding machine to which the present invention is applied.

【図2】図1の数値制御研削盤の電気的構成を示す図で
ある。
FIG. 2 is a diagram showing an electrical configuration of the numerically controlled grinding machine of FIG. 1;

【図3】本発明の一実施例における修正X/C軸データ
の算出動作を示すフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing a calculation operation of corrected X / C axis data in one embodiment of the present invention.

【図4】接触弧の求め方を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a method of obtaining a contact arc.

【図5】非円形工作物における接触弧の変化を表す図で
ある。
FIG. 5 is a diagram illustrating a change in a contact arc in a non-circular workpiece.

【図6】主軸の回転角度と砥石台の往復運動との関係を
表した曲線を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a curve representing a relationship between a rotation angle of a spindle and a reciprocating motion of a grinding wheel head.

【図7】図3の加速度低減処理の具体的動作を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing a specific operation of the acceleration reduction processing of FIG. 3;

【図8】図3から続き、編集X/C軸データの算出動作
を示すフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart continued from FIG. 3, illustrating an operation of calculating edited X / C axis data.

【図9】砥石台の移動量、砥石台の加速度及び接触弧長
さをCRT上に表示した説明図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a moving amount of the grinding wheel head, an acceleration of the grinding wheel head, and a contact arc length on a CRT.

【図10】編集X/C軸データをパートプログラムに書
き表わした説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram in which edited X / C axis data is written in a part program.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・ベッド、2・・砥石台、3・・主軸台、4・・主
軸、6・・心押台、7X軸サーボモータ、9・・C軸サ
ーボモータ、10・・砥石車、34・・基準X/C軸デ
ータ記憶部、35・・修正X/C軸データ記憶部、36
・・制限値記憶部、40・・X軸加速度変化演算部、4
1・・C軸角加速度変化演算部、42・・X軸加速度演
算部、43・・C軸角加速度演算部、44・・X軸速度
演算部、45・・C軸角速度演算部、46・・接触弧演
算部、47,54・・プロセッサ、53・・基準X/C
軸データ演算部、60・・X/C軸データ修正部
1. Bed, 2. Wheelhead, 3. Headstock, 4. Spindle, 6. Tailstock, 7 X-axis servomotor, 9. C-axis servomotor, 10. Wheelhead, 34. · Reference X / C axis data storage unit, 35 · · · Corrected X / C axis data storage unit, 36
..Limit value storage section, X-axis acceleration change calculation section, 4
1 ··· C-axis angular acceleration change calculator, 42 ··· X-axis acceleration calculator, 43 ··· C-axis angular acceleration calculator, 44 ··· X-axis speed calculator, 45 ··· C-axis angular speed calculator, 46 · .Contact arc calculator, 47,54..processor, 53..reference X / C
Axis data calculation unit, 60 ··· X / C axis data correction unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G05B 19/409 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G05B 19/409

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 主軸回転と砥石台の往復運動を制御して
非円形工作物を加工する装置の加工のために、工作物の
非円形形状を表す形状データと、砥石の直径と、前記工
作物一回転に要する時間とから、主軸の回転角度と砥石
台移動位置のX/C軸データを作成する非円形工作物の
加工データ作成装置において、 予め設定又は入力された主軸と砥石台の速度及び加速度
の制限値を考慮して作成されたX/C軸データの変位に
対する加速度の増減を、工作物の一回転分について図形
として表示する手段と、その出力結果から加速度の制限
値を前記図形上で変更設定する編集手段と、編集された
制限値により前記X/C軸データを再度作成する手段
と、を有することを特徴とする非円形工作物の加工デー
タ作成装置。
An apparatus for processing a non-circular workpiece by controlling a spindle rotation and a reciprocating motion of a grindstone head, for processing a non-circular workpiece, shape data representing a non-circular shape of the workpiece, a diameter of a grinding wheel, In the processing data creation device for a non-circular workpiece which creates the X / C axis data of the rotation angle of the spindle and the moving position of the grinding wheel head from the time required for one rotation of the workpiece, the speed of the spindle and the grinding wheel head set or input in advance. And displacement of X / C axis data created in consideration of the limit value of acceleration
Means for displaying the increase or decrease of the acceleration with respect to one rotation of the workpiece as a graphic, editing means for changing and setting the acceleration limit value on the graphic from the output result, and the X / C by the edited limit value. Means for re-creating axis data.
【請求項2】 請求項1記載の加速度に加え、砥石が12. In addition to the acceleration according to claim 1, the whetstone is 1
回転する間に1つの砥石粒が工作物を研削する切りくずChips in which one grindstone grinds the workpiece while rotating
長さである接触弧長さよりX/C軸データを作成する非Create X / C axis data from contact arc length
円形工作物の加工データ作成装置。Processing data creation device for circular workpieces.
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