JP5129064B2 - 工作機械の数値制御装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1実施形態による数値制御装置4を適用した工作機械2の概略的な平面図である。図2は、本発明の第1実施形態による数値制御装置4の構成を説明するためのブロック図である。図3は、第1次分配パルスを説明するための図であり、図4は、第2次分配パルス、第1次分配位置及び第2次分配位置の相互間の関係を示す図である。まず、図1〜図4を参照して、本発明の第1実施形態による工作機械2の数値制御装置4の構成について説明する。
図8は、本発明の第2実施形態による数値制御装置34を適用した工作機械32の概略的な斜視図である。図9は、本発明の第2実施形態による数値制御装置34の構成を説明するためのブロック図である。次に、図8及び図9を参照して、本発明の第2実施形態による工作機械32の数値制御装置34の構成について説明する。
4、34 数値制御装置
6、36 ワーク移動装置
8 バイト(工具)
10、40 工具移動装置
18 第1次分配パルス算出部
20 第2次分配パルス算出部
22 駆動制御部
38 工具
44 第3次分配パルス算出部
46 分配誤差算出部
48 誤差補正パルス算出部
50 分配誤差補正部
W ワーク
Claims (6)
- ワークを少なくとも1つの移動方向に移動させるワーク移動装置と、前記ワークを加工するための工具を少なくとも1つの移動方向に移動させる工具移動装置とを備え、前記ワークの移動方向及び前記工具の移動方向が互いに異なる第1移動方向と第2移動方向とを含むとともに、その第1移動方向への移動の加減速時定数と第2移動方向への移動の加減速時定数とが互いに異なる値に設定される工作機械に設けられ、前記ワーク移動装置と前記工具移動装置のうち少なくとも一方の駆動を制御するための工作機械の数値制御装置であって、
前記ワーク及び前記工具の少なくとも一方の移動指令に含まれる前記第1移動方向への移動量及び前記第2移動方向への移動量をそれぞれ所定の算出サイクル毎に分配した第1次分配パルスを算出する第1次分配パルス算出部と、
前記第1次分配パルス算出部によって算出された前記所定の算出サイクル毎の前記第1次分配パルスを、対応する算出サイクルを跨ぎ、かつ、対応する移動方向の前記加減速時定数を区間幅とする分配区間の範囲内において前記対応する算出サイクルの前後に分配した後、前記算出サイクル毎に積算した第2次分配パルスを前記第1移動方向と前記第2移動方向のそれぞれについて算出する第2次分配パルス算出部と、
前記第2次分配パルス算出部によって算出された前記第2次分配パルスに基づいて前記工具移動装置及び前記ワーク移動装置の少なくとも一方を駆動させる駆動制御部とを備えた、工作機械の数値制御装置。 - 前記第2次分配パルス算出部は、前記第2次分配パルスの算出を、前記分配区間の始点から前記対応する算出サイクルまでの範囲における前記第1次分配パルスの分配量と、前記対応する算出サイクルから前記分配区間の終点までの範囲における前記第1次分配パルスの分配量とが均等化するように前記分配区間の位置を調整しながら行う、請求項1に記載の工作機械の数値制御装置。
- ワークを少なくとも1つの移動方向に移動させるワーク移動装置と、前記ワークを加工するための工具を少なくとも1つの移動方向に移動させる工具移動装置とを備え、前記ワークの移動方向及び前記工具の移動方向が互いに異なる第1移動方向と第2移動方向とを含む工作機械に設けられ、前記ワーク移動装置と前記工具移動装置のうち少なくとも一方の駆動を制御するための工作機械の数値制御装置であって、
前記ワーク及び前記工具の少なくとも一方の移動指令に含まれる前記第1移動方向への移動量及び前記第2移動方向への移動量をそれぞれ所定の算出サイクル毎に分配した第1次分配パルスを算出する第1次分配パルス算出部と、
前記第1次分配パルス算出部によって算出された前記所定の算出サイクル毎の前記第1次分配パルスを、対応する算出サイクルを跨ぎ、かつ、対応する移動方向の加減速時定数を区間幅とする分配区間の範囲内にそれぞれ分配した後、前記算出サイクル毎に積算した第2次分配パルスを前記第1移動方向と前記第2移動方向のそれぞれについて算出するとともに、その第2次分配パルスの算出を、前記分配区間の始点から前記対応する算出サイクルまでの範囲における前記第1次分配パルスの分配量と、前記対応する算出サイクルから前記分配区間の終点までの範囲における前記第1次分配パルスの分配量とが均等化するように前記分配区間の位置を調整しながら行う第2次分配パルス算出部と、
前記第1次分配パルスに従って移動した場合の前記算出サイクル毎の位置に相当する第1次分配位置と、前記第2次分配パルスに従って移動した場合の前記算出サイクル毎の位置に相当する第2次分配位置との差である分配誤差を前記第1移動方向と前記第2移動方向のそれぞれについて算出するとともに、その算出した分配誤差に基づいて前記第2次分配位置を補正し、その補正した結果から前記算出サイクル毎の移動量である第3次分配パルスを前記第1移動方向と前記第2移動方向のそれぞれについて算出する第3次分配パルス算出部と、
前記第3次分配パルス算出部によって算出された前記第3次分配パルスに基づいて前記ワーク移動装置及び前記工具移動装置の少なくとも一方を駆動させる駆動制御部とを備えた、工作機械の数値制御装置。 - 前記第3次分配パルス算出部は、前記第1次分配パルスに基づいて前記第1次分配位置を算出するとともに、前記第2次分配パルスに基づいて前記第2次分配位置を算出し、それら算出した両分配位置の差を算出することによって前記分配誤差を算出する分配誤差算出部と、前記分配誤差算出部によって算出された前記分配誤差についてその変化の小さい緩変化部分はそのまま用いるとともに、変化の大きい急変化部分はその変化が緩やかになるように調整することによって誤差補正パルスを算出する誤差補正パルス算出部と、前記分配誤差算出部によって算出された前記第2次分配位置から前記誤差補正パルス算出部によって算出された前記誤差補正パルスを差し引いて第3次分配位置を算出し、その算出した第3次分配位置から前記第3次分配パルスを算出する分配誤差補正部とを含む、請求項3に記載の工作機械の数値制御装置。
- 前記第1次分配パルス算出部は、前記移動指令に基づいて、前記分配誤差算出部によって算出される前記分配誤差のうち前記緩変化部分に該当する算出サイクルと前記急変化部分に該当する算出サイクルとを予め判別し、
前記誤差補正パルス算出部は、前記第1次分配パルス算出部による判別結果に基づいて、前記分配誤差算出部によって算出された前記分配誤差のうち前記緩変化部分と前記急変化部分とを判断する、請求項4に記載の工作機械の数値制御装置。 - 前記第1次分配パルス算出部は、前記移動指令が複数の直線移動を連続して実行させるものである場合に、前記第1次分配パルスが前記各直線移動の始点又は終点を含む場合にはその第1次分配パルスに対応する前記算出サイクルを前記緩変化部分に該当する算出サイクルと判別する一方、前記第1次分配パルスが前記各直線移動の始点及び終点のどちらも含まない場合にはその第1次分配パルスに対応する前記算出サイクルを前記急変化部分に該当する算出サイクルと判別する、請求項5に記載の工作機械の数値制御装置。
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