JP5556971B1 - 数値制御装置 - Google Patents

Abstract

加工プログラム（１１）に従って工作機械の各軸の位置を制御する数値制御装置（１）において、加工プログラム（１１）に指令された命令（１２）を解析部（１３）で解析し、移動データ（１５）と移動種類（１７）を求め、加減速データ選択部（１８）が移動種類（１７）に応じて加減速データ（１９）を選択し、補間・加減速部（１６）が移動データ（１５）に指令された移動経路上を指令速度に従って補間するとともに、加減速データ（１９）に従って加減速を行い、位置指令（２１）を生成する。

Description

この発明は、工作機械の動作を制御する数値制御装置に関わり、特に固定サイクルなどによって指令される特定の加工動作における加減速制御を行う数値制御装置に関するものである。

従来の数値制御装置では、複数の工具移動による加工工程を組合わせることによって、所望の加工を実現している。例えば、多数の穴あけ加工を行う場合、Ｘ-Ｙ平面における位置決め工程、Ｚ軸下降による穴あけ工程、Ｚ軸上昇による位置決め平面への復帰（リトラクト）工程などを組合わせて加工を行う。実際には各工程毎に要求される位置決め精度は異なるが、通常の場合、インポジション幅はどの工程においても同一であるため、位置決め精度が高く要求される工程のインポジション幅に統一されることとなり、その結果、この位置決めに時間を要し、加工時間を長くしている要因となっていた。

この問題を解決するための方法はこれまでにも提案されており、例えば高速穴あけ方法として特許文献１が開示されている。特許文献１の方法によれば、穴底でのインポジション幅とそれよりも大きな値を設定する位置決め用のインポジション幅、リトラクト用インポジション幅を持つことで加工時間の短縮を図っている。

特開平１−２７８３８号公報（第３−４頁、第１図）

しかし、上記技術は、インポジション幅を考慮することにより、位置決め時間を短縮する方法について開示しているが、加減速方法までは考慮されていないため、穴あけ加工だけでなく多様な加工を行うことができるＮＣ工作機械では、特定加工において無駄が生じるという課題が残っていた。以下この課題について説明する。

従来の数値制御装置では、加工プログラムにワークに対する工具の移動を直線補間、円弧補間等の命令を用いて記載し、この加工プログラムに従って時々刻々の工具の位置指令を生成し、これを各軸のサーボアンプあるいは主軸アンプに送って各軸のモータを駆動することで工作機械を動かし、所望の加工を行う。このとき、位置指令を生成する際には、その時間波形が滑らかとなるように加減速処理を行うのが一般的である。これは、指令速度や指令加速度が高くなるとモータの出力可能なトルクや出力を超えてしまうことが理由である。また別の理由としては、急激に変化する位置指令を与えると機械振動が発生したり、あるいはサーボ系が追従できず軌跡誤差が生じたりするということもある。

加減速の方法には、従来より各種の方法が知られている。またそのいずれの方法も、加減速時定数などのパラメータによって、加減速の度合いを調整することができるのが一般的である。ＮＣ工作機械においては、ユーザが加工プログラムに必要な命令を記載することで、多様な加工を行うことができる。したがって、加減速の方法とその方法に応じた加減速に関するパラメータは、その機械で行うことができるどのような加工動作に対しても、モータのトルクや出力が上限を超えたりすることがなく、また機械振動も発生せず、さらには標準的に求められる加工精度が出るように、調整・設定されることが通例である。

しかしながら、前述したような加減速パラメータの調整・設定では、多様な加工にオールマイティには使えるものの、特定の加工においては無駄が生じる場合があった。例えば、マシニングセンタにおいては、金型などの輪郭加工と、穴明けなどのドリル加工の両方を行う。輪郭加工も行えるようにするためには、通常は補間前加減速によって加減速を行い、また低振動と高精度を重視した設定となることが一般的であった。この場合には穴加工は必要以上に長い加工時間がかかってしまうという問題があった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたもので、通常の加減速方法およびその加減速パラメータとは異なる、固定サイクルなどによって指令される特定の加工動作における加減速方法およびその加減速パラメータに基づいて、特定の加工動作の加減速制御を行うことができる数値制御装置を得ることを目的としている。

この発明に係る数値制御装置においては、
加工プログラムに従って工作機械の各軸の位置を制御する数値制御装置において、前記加工プログラムに指令された命令を解析し移動データと移動種類を求める解析部と、通常モード、及び固定サイクルごとまたは固定サイクル群ごとの移動種類別に、加減速方法があらかじめ設定された加減速データの中から、前記移動種類に応じた特定の加減速データを選択する加減速データ選択部と、前記移動データに指令された移動経路上を指令速度に従って補間するとともに、前記加減速データに従って加減速を行い、位置指令を生成する補間・加減速部と、を備え、前記移動種類が特定の固定サイクルまたは固定サイクル群の場合、前記加減速データ選択部は、前記加減速方法が傾き一定型の補間後加減速である加減速データを選択するとともに、前記加減速方法が時定数一定型の補間後加減速である加減速データを選択し、さらに前記加減速方法が時定数一定型の補間後加減速である加減速データを選択する際は、前記加減速方法が傾き一定型の補間後加減速である加減速データに設定された傾きで送り速度を除して決まる加減速時間と、前記加減速方法が時定数一定型の補間後加減速である加減速データに設定された時定数との和が、前記移動種類が通常モードの場合に選択する加減速データに設定された傾きで送り速度を除して決まる加減速時間と、移動種類が通常モードの場合に選択する加減速データに設定された時定数一定型の補間前加減速の時定数との和よりも小さくなるように選択するものであり、前記補間・加減速部は、前記加減速方法が傾き一定型の補間後加減速である加減速データに従って加減速するとともに、さらに前記加減速方法が時定数一定型の補間後加減速である加減速データに従って加減速を行うものである。

この発明によれば、移動種類ごとの加減速データを選択し、選択された加減速データに基づいて加減速を行うようにしたので、通常の加工の精度等には影響することなく、固定サイクルなどによって指令される特定の加工動作の加工時間短縮や精度向上を実現することができるという効果がある。

本発明の実施の形態１による数値制御装置の構成図である。 本発明の実施の形態１に係る移動種類別加減速データの例を表す表である。 本発明の実施の形態１による２ブロックの移動の場合の速度波形を示す図である。 本発明の実施の形態１による傾き一定型の補間後加減速と時定数一定型の補間後加減速を併用した場合の速度波形を示す図である。 本発明の実施の形態１による傾き一定型加減速における加減速時間を説明するグラフである。 本発明の実施の形態２による加減速データ選択部の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２によるステップ送りによる穴加工サイクルの動作の例を表す図である。 本発明の実施の形態２による旋削加工およびミル加工の移動経路を表す平面図である。 本発明の実施の形態２による移動ごとの形状誤差の選択を表すグラフである。

以下に、本発明に係る数値制御装置の実施の形態を図に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１を説明する構成図である。図において、１は数値制御装置である。１１は加工プログラム、１２は加工プログラムに記載するＧコード等の命令（コマンド）、１３は解析部、１４は固定サイクルデータ、１５は移動データ、１６は補間・加減速部、１７は移動種類、１８は加減速データ選択部、１９は加減速データ、２０は移動種類別加減速データ、２１は位置指令である。移動データ１５は移動を定義するデータであり、工具経路、移動速度、停止時間（ドウェル時間）などからなり、これに基づいて補間および加減速が行われる。移動種類１７は、典型的には固定サイクルごと、または固定サイクル群ごとの種類を表す。

また加減速データ１９は、
加減速の種類：補間前加減速（傾き一定型）、補間前加減速（時定数一定型）、
補間後加減速（時定数一定型）、補間後加減速（傾き一定型）など
加減速パターン：直線加減速、Ｓ字加減速、指数加減速等
加減速パラメータ：時定数、傾き（接線加速度）、法線加速度、
軌跡誤差（トレランス）、インポジション幅、など
から構成される。

図１において、数値制御装置１は、加工プログラム１１に記載された命令１２を、解析部１３が順に解析し、移動データ１５を作成する。加工プログラム１１は図示しないメモリに記憶されるか、または外部から与えられる。加工プログラム１１に固定サイクルの命令１２が含まれているときには、解析部１３は固定サイクルデータ１４を読み出して、実際の移動データ１５を作成する。固定サイクルデータ１４は穴加工など典型的な加工動作を汎用的な記述方法（マクロ文など）で記述したものである。また解析部１３は命令１２（特に固定サイクル命令）に応じて移動種類１７を作成する。加減速データ選択部１８は移動種類１７に対応した加減速データ１９を移動種類別加減速データ２０から読み出して、補間・加減速部１６に入力する。補間・加減速部１６は補間を行うとともに、加減速データ１９に従って加減速を行い、位置指令２１を生成する。生成した位置指令２１はサーボアンプ２に送り、図示しないモータを駆動し、工作機械を動作させ、所望の加工を行う。なおこの図では数値制御装置の範囲をサーボアンプを含まないように構成したが、サーボアンプを含めて数値制御装置と呼んでもよい。

図２に移動種類別加減速データの例を示す。ここでは移動種別は、固定サイクル群としている。例えば、ドリル加工には１回の切削で穴底まで加工するタイプの固定サイクルや、複数回の切削で徐々に穴底まで加工するタイプの固定サイクルがあるが、これら両方の固定サイクルともドリル加工サイクルとして分類し、図２の表中にあるように、加減速方法は補間後加減速（傾き一定型）、加減速パターンは直線型加減速、傾き（接線加速度）は０．３、インポジション幅は０．０２を選択する。ここでインポジション幅は移動の終点での許容位置決め誤差を指す。これらの加減速データは、ドリル加工サイクルで用いる軸の特性（最大加速度など）や、ドリル加工で通常求められる加工精度などを考慮して設定する。この選択された加減速データに基づいて補間・加減速部１６において加減速を行う。図２の表では、ドリル加工サイクル中は、通常の加減速データではなく、ドリル加工サイクルの加減速データが選択され、通常よりも大きい傾きで加減速するため加減速時間は小さくなり、さらには大きいインポジション幅を加減速するため、通常よりも加工時間を短くすることができる。

なお図２では、ドリル加工サイクル中の加減速方法は傾き（加速度）一定型の補間後加減速としている。この理由について、図３で説明する。図３は２ブロックの移動（N1,N2）の場合において、加減速方法の違いによる速度波形を示す。この例はドリル加工を想定し、N1は穴入り口から穴底までの切削送り、N2は穴底から穴入り口までの早送りでの戻りとしている。図３（１）に示すように時定数一定型の補間後加減速を用いると、その軸の最大送り速度に対応した最大時定数を設定する必要があり、N1の移動はその送り速度によらず、常に一定の加減速時間が必要となり、N1の移動時間が長くなる。また、図３（２）に示すような傾き一定の補間前加減速を用いると、N1の加減速時間は送り速度に比例して決まる（比例係数は最大時定数／最大送り速度）ので、通常加工される速度（＜最大送り速度）では加減速時間は最大時定数より小さくなる。ただし補間前加減速は経路に沿った合成速度に対して加減速を行い、その後で補間（各軸に分配）するため、ブロック終点で方向が変わる場合に各軸の速度波形が不連続（速度がステップ状に変化）となる。そのためN1の終点で十分速度を下げないと、速度の不連続性に起因して振動が生じやすい。従って図３（１）のような時定数一定型の補間後加減速のように、N1とN2の動作を重ね合わせることは困難である。これに対して図３（３）の傾き一定型の補間後加減速は、傾き一定のため加減速時間は小さく抑えられ、かつある移動と次の移動を重ね合わせることが可能（重ね合わせても速度波形が不連続にならない）のため、振動を抑制することができる。従って、ドリル加工サイクルの加減速方法としては傾き一定型の補間後加減速を設定するのが良い。これにより、通常は多様な加工にオールマイティに使える加減速モードとなっている場合でも、加工時間を優先するドリル加工のような加工サイクルにおいては傾き一定型の補間後加減速を用いることで加工時間を短縮することが可能となる。

ただし傾き一定型の補間後加減速を用いると、加工時間が短くなる反面、機械振動がしやすくなるという問題点がある。そのため、図４に示すように、小さい時定数の時定数一定型の補間後加減速を併用（傾き一定型の補間後加減速を行なった後、さらに小さい時定数の時定数一定型の補間後加減速を行なうこと）することで、速度波形を滑らかにし、改善を図る。ここで併用する時定数一定型の補間後加減速の時定数は、ドリル加工サイクルにおける時定数の和（図２の例では傾き一定型の補間後加減速による加減速時間（送り速度／傾き）と時定数一定型の補間後加減速の時定数の和）が、通常の時定数の和（図２の例では傾き一定型の補間前加減速の加減速時間（送り速度／傾き）と時定数一定型の補間前加減速の時定数の和）を超えないように設定あるいは制御することで、加工時間を優先するドリル加工サイクルの加工時間が通常の場合に比べて短くなるようにする。

あるいは傾き一定型加減速の場合には、図５（ａ）のように一般に加減速時間は送り速度に比例（加減速時間T＝Tmax（最大時定数）×F／Fmax（最大送り速度））となるところを、前記加減速時間Tが予め設定された基準値以下の場合には、前記加減速時間Tよりも大きく、かつ基準値以下となるよう加減速時間を補正してもよい。例えば図５（ｂ）のようにTが基準値T1以下の場合には、TをT1とするように補正する（すわなち加減速時間の最小値（T1）を設ける）。または同図５（ｃ）のように加減速時間Tが基準値T2より小さいとき（速度FがF2より低いとき）は、加減速時間T2から最小の加減速時間(T3)まで速度が小さくなるにつれ加減速時間を漸減させてもよい（これによりT=Tmax×F/Fmaxよりも大きく基準値T2以下となるよう加減速時間が補正される）。あるいは同図５（ｄ）に示すように（ｂ）と（ｃ）の併用としてもよい。補正後の加減速時間を用いて、送り速度を補正後の加減速時間で除した値を修正後の傾きとし、この修正後の傾きを用いて、前記補間・加減速部にて傾き一定型加減速を行なう。加減速時間の基準値、最小の加減速時間、速度が低い領域での加減速時間を漸減する度合いは機械の振動特性を考慮して調整する。これらによって、傾き一定加減速を基本としながらも、速度が低く加減速時間が小さくなり振動的になりやすい領域で、加減速時間が過小となることを避けることができる。ただし、この場合においても、通常の時定数の和を超えないように、最小の加減速時間や、速度が低い領域での加減速時間を漸減する度合いを調整することで、加工時間が通常の場合に比べて短くなるようにすることができる。

なお上記の例では、図２に示す表で加減速方法やそのときの加減速パラメータなどを加工に先立って事前に設定しておくとして扱った。別の方法として、この表を用いず、数値制御装置にて特定の加工サイクル中に自動的に特定の加減速方法や加減速パラメータに切り替えてもよい。例えばドリル加工サイクルは加工時間を優先する場合が多いので、数値制御装置内でもっとも加工時間が早くなる補間後傾き一定型加減速を選択し、またこれにあわせて通常の加減速時定数を考慮して、それより小さくなる範囲で、併用する時定数一定型の補間後加減速の時定数を自動的に設定してもよい。こうすることで、事前に加工サイクルごとの加減速方法や加減速パラメータ等の設定作業が不要となり、手間を減らすことができる。

さらに好ましくは、各固定サイクルまたは固定サイクル群ごとに、複数段階の加減速データ（例えば精度優先〜加工時間優先までの多段階選択など）を設け、それを加工プログラムあるいは画面から選択できるようにしてもよい。あるいは、プログラムあるいは画面からトレランスを指定し、各固定サイクルまたは固定サイクル群ごとの複数段階の加減速データの表、あるいは関係式から、トレランスで指定した精度に相当する加減速データを選択できるように構成してもよい。こうすれば、さらにその加工に必要な精度の範囲で加工時間を短縮することが可能となる。

以上のように、本実施の形態１によれば、移動種類に応じて選択された加減速データに従って加減速を行うようにしたので、通常の加工の精度等には影響することなく、特定の加工動作の加工時間短縮や精度向上を実現することができるという効果がある。

また、固定サイクルごと、あるいは固定サイクル群ごとに加減速データを選択し、この加減速データに従って加減速を行うようにしたので、通常の加工の精度等には影響することなく、特に固定サイクルによって指令される特定の加工動作の加工時間短縮や精度向上を実現することができるという効果がある。

また、通常は加減速方法が補間前加減速または時定数一定型の補間後加減速のときでも、移動種類が特定の固定サイクルまたは固定サイクル群のときは、加減速方法が傾き一定型の補間後加減速である加減速データを選択することにより、加工時間の短縮が可能となるという効果がある。

また、傾き一定型の補間後加減速を選択する際に、さらに時定数一定型の補間後加減速を併用することにより、より滑らかな指令を生成し、機械振動の発生や精度低下を抑えることができるという効果がある。

また、傾き一定型の補間後加減速と時定数一定型の補間後加減速を併用する場合でも、指令速度を傾きで除して決まる傾き一定型加減速の加減速時間と、併用した時定数一定型の補間後加減速の時定数との和が通常の選択される、補間前加減速または時定数一定型の補間後加減速の加減速時間よりも小さくなるようにしたので、機械振動の発生や精度低下を抑えつつ、加工時間を確実に短縮することが可能となるという効果がある。

また、傾き一定型の補間後加減速を選択した際に時定数の最小値を設ける、もしくは送り速度を傾きで除して決まる時定数よりも大きな時定数を用いることにより、機械振動の発生や精度低下を抑えることができるという効果がある。

また、傾き一定型の補間後加減速を選択する際に、時定数の最小値を設ける、もしくは送り速度を傾きで除して決まる時定数よりも大きな時定数を用いた場合に、傾き一定型加減速の時定数が、通常の時定数よりも小さくなるように選択することにより、機械振動の発生や精度低下を抑えつつ、加工時間を確実に短縮することが可能となるという効果がある。

実施の形態２．
実施の形態１では、固定サイクルあるいは固定サイクル群ごとの、加減速方法や加減速パラメータ等を選択する例について述べた。実施の形態２では、さらに移動種類を、固定サイクル中の各移動ごとに細分化した場合の例を示す。

図６は加減速データ選択部の動作を示すフローチャートである。ＳＴ１では各移動が最終形状（最終加工形状）に接するかどうかを判定する。最終形状は、固定サイクルの最後まで終了した場合に最終的に創生される加工形状を指す。例えば複数回の切削送りで加工するステップ送りによる穴加工サイクルの場合には、穴途中までの切削送りは最終形状に接しない、最終の穴底までの切削送りは最終形状に接すると判断する。固定サイクルにおいては、各移動経路が最終形状に接するかどうかは固定サイクルデータ（マクロ）中のどのブロック（移動）かで判断することができる。穴加工の場合には、穴底までの移動が最終形状に接する移動であり、それ以外の切削送りは最終形状に接しない移動である。ＳＴ１でYESの場合（最終形状に接する場合）は第１の加減速データを選択する。またＳＴ１でＮＯの場合（最終形状に接しない場合）は第２の加減速データを選択する。ここで、第２の加減速データは第１の加減速データよりも、より加工時間が短くなるデータとする。

図７はステップ送りによる穴加工サイクルの動作の例である。図７（ａ）は深穴加工サイクル、図７（ｂ）は高速深穴加工サイクルの移動指令を示す。（ａ）の場合は、穴底まで深さＱずつ、３回に分けて加工を行う。加工を行うのはＮ１，Ｎ４，Ｎ７の３つの切削送りの移動であるが、最終的な加工形状の精度に直接影響を与えるのはＮ７の移動だけである。従って最終加工形状に関わるＮ７の移動の終点での精度が要求精度を満たすように、Ｎ７終点での許容誤差量（インポジション幅）を設定する。一方、Ｎ１、Ｎ４の終点での精度は最終加工形状には影響しないので、Ｎ７の終点でのインポジション幅よりも大きな値を設定することで、加工時間短縮を図る。同様に図７（ｂ）でも、最終段の加工（Ｎ５）の精度がもっとも重要であり、加工時間を短縮するためには、Ｎ１，Ｎ３の許容誤差は大きい値とする。

ドリル加工以外にも、例えば図８（ａ）に示すような旋削加工（図は外径加工の例）や図８（ｂ）に示すようなミル加工（図はポケット加工の例）でも、最終加工形状に接する移動（工具経路）は直接加工精度に影響を与えるので必要な精度が出るような加減速データを用いる必要があるが、それ以外の移動はより加工時間が短くなるような加減速データを選択する。例えば図８（ａ）に示すような複数回の切削送りで加工する旋削加工サイクルの場合、Ｐ２-Ｐ３、Ｐ５-Ｐ６、Ｐ７-Ｐ８の３回の切削送りに分けて加工を行う。最終的な加工形状の精度に直接影響を与えるのはＰ７-Ｐ８の切削送りの移動だけである。従って最終加工形状に関わるＰ７-Ｐ８の切削送りの移動による加工精度が要求精度を満たすように、Ｐ７-Ｐ８での許容誤差量（インポジション幅）を設定する。一方、Ｐ２-Ｐ３、Ｐ５-Ｐ６の切削送りの移動による加工精度は最終加工形状には影響しないので、Ｐ７-Ｐ８の切削送りでのインポジション幅よりも大きな値を設定することで、加工時間短縮を図る。また、図８（ｂ）に示すような複数回の切削送りで加工するミル加工サイクルの場合、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４の４回の切削送りに分けて加工を行う。最終的な加工形状の精度に直接影響を与えるのはＣ４の切削送りの移動だけである。従って最終加工形状に関わるＣ４の切削送りの移動による加工精度が要求精度を満たすように、Ｃ４での許容誤差量（インポジション幅）を設定する。一方、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３の切削送りの移動による加工精度は最終加工形状には影響しないので、Ｃ４の切削送りでのインポジション幅よりも大きな値を設定することで、加工時間短縮を図る。

ただし、例えば図７（ａ）のＮ４のインポジション幅が過大であったとすると、Ｎ４終点まで工具は到達せず、その結果、最終段のＮ７の終点での加工量が所定の値（Ｑ）よりも大きくなる。穴底では一般に切りくずが詰まりやすく加工負荷が高くなりやすい。この穴底付近での加工量が過大となると、過負荷、工具たわみ、工具折損などの問題が生じることになり、これは避けなければならない。特に過負荷によって工具たわみが生じると、加工精度にも影響する。すなわち、最終段の加工（Ｎ７）で過負荷を起こすことなく安定的に、および高精度に加工を行うためには、その前段の加工で、過負荷や精度低下が生じないようにし、これによって加工量（切り込み量、穴加工の場合にはステップごとの加工深さ）の変動を抑えることが必要である。同様に図７（ｂ）でも、最終段の加工（Ｎ５）の精度がもっとも重要であり、加工時間を短縮するためには、Ｎ１，Ｎ３の許容誤差はある程度大きくしつつも、加工の安定化・精度維持を考えると、Ｎ５のためにはＮ３，Ｎ３のためにはＮ１の精度もある程度必要となる。他の旋削加工、ミル加工の場合も同様である。最終加工形状を創成しない移動に対する許容誤差は、加工量（切り込み量、穴加工の場合にはステップごとの加工深さ）の変動を招かないようにするという観点から、加工量と連動して自動決定してもよい。例えば穴加工の場合には、各ステップの加工深さ（Ｑ）に対して所定の倍率（５％など）を乗じた値を許容誤差とするのが簡便である。

さらに好ましくは、図９のように、Ｎ回の加工で徐々に最終加工形状に向かって複数回の切削送りで加工する場合に、最終加工形状に近づくに従い、形状誤差が徐々に小さくなるような、漸減型の誤差となるように加減速データを選択する。具体的には途中の切削送りのインポジション幅を最終切削送りのインポジション幅に徐々に近づくように選択する。これにより、加工の安定化・精度維持を図りながら、最終加工形状から離れたところはより加工時間が短くなるように動作し、加工時間短縮が可能となる。

この実施の形態２によれば、複数回の切削送り動作により徐々に加工していく固定サイクルによる加工を行う場合に、最終加工形状の創成に関わる移動は、最終加工形状の創成に関わらない移動よりも、より精度が出るような加減速データを選択することにより、最終加工形状の精度を保ちつつ、加工時間を短縮できるという効果がある。

また、最終加工形状に近づくにつれ、形状誤差が漸減するような加減速データを選択することにより、加工の安定化・精度維持を図りながら、加工時間短縮が可能となるという効果がある。

この発明に係る数値制御装置は、固定サイクルなどによって指令される特定の加工動作において、加工時間短縮や精度向上を実現できるように加減速制御を行うのに適している。

１ 数値制御装置
２ サーボアンプ
１１ 加工プログラム
１２ 命令
１３ 解析部
１４ 固定サイクルデータ
１５ 移動データ
１６ 補間・加減速部
１７ 移動種類
１８ 加減速データ選択部
１９ 加減速データ
２０ 移動種類別加減速データ
２１ 位置指令

Claims (3)

1. 加工プログラムに従って工作機械の各軸の位置を制御する数値制御装置において、前記加工プログラムに指令された命令を解析し移動データと移動種類を求める解析部と、通常モード、及び固定サイクルごとまたは固定サイクル群ごとの移動種類別に、加減速方法があらかじめ設定された加減速データの中から、前記移動種類に応じた特定の加減速データを選択する加減速データ選択部と、前記移動データに指令された移動経路上を指令速度に従って補間するとともに、前記加減速データに従って加減速を行い、位置指令を生成する補間・加減速部と、を備え、
   前記移動種類が特定の固定サイクルまたは固定サイクル群の場合、前記加減速データ選択部は、前記加減速方法が傾き一定型の補間後加減速である加減速データを選択するとともに、前記加減速方法が時定数一定型の補間後加減速である加減速データを選択し、さらに前記加減速方法が時定数一定型の補間後加減速である加減速データを選択する際は、前記加減速方法が傾き一定型の補間後加減速である加減速データに設定された傾きで送り速度を除して決まる加減速時間と、前記加減速方法が時定数一定型の補間後加減速である加減速データに設定された時定数との和が、前記移動種類が通常モードの場合に選択する加減速データに設定された傾きで送り速度を除して決まる加減速時間と、移動種類が通常モードの場合に選択する加減速データに設定された時定数一定型の補間前加減速の時定数との和よりも小さくなるように選択するものであり、前記補間・加減速部は、前記加減速方法が傾き一定型の補間後加減速である加減速データに従って加減速するとともに、さらに前記加減速方法が時定数一定型の補間後加減速である加減速データに従って加減速を行うものであることを特徴とする数値制御装置。
2. 加工プログラムに従って工作機械の各軸の位置を制御する数値制御装置において、前記加工プログラムに指令された命令を解析し移動データと移動種類を求める解析部と、通常モード、及び固定サイクルごとまたは固定サイクル群ごとの移動種類別に、加減速方法があらかじめ設定された加減速データの中から、前記移動種類に応じた特定の加減速データを選択する加減速データ選択部と、前記移動データに指令された移動経路上を指令速度に従って補間するとともに、前記加減速データに従って加減速を行い、位置指令を生成する補間・加減速部と、を備え、
   前記移動種類が特定の固定サイクルまたは固定サイクル群の場合、前記加減速データ選択部は、前記加減速方法が傾き一定型の補間後加減速である加減速データを選択し、前記加減速データに設定された傾きで送り速度を除して決まる加減速時間が予め設定された基準値以下の場合に、前記加減速時間より大きく基準値以下となるよう加減速時間を補正し、前記送り速度を補正後の加減速時間で除した値を修正後の傾きとするものであり、前記補間・加減速部は、前記修正後の傾きを用いて加減速を行なうものであることを特徴とする数値制御装置。
3. 前記加減速データ選択部は、前記移動種類が特定の固定サイクルまたは固定サイクル群の場合、前記加減速方法が傾き一定型の補間後加減速である加減速データを選択する際に、送り速度を前記加減速方法が傾き一定型の補間後加減速である加減速データに設定された傾きで除して決まる加減速時間が、移動種類が通常モードの場合に選択する加減速データに設定された傾きで送り速度を除して決まる加減速時間と、移動種類が通常モードの場合に選択する加減速データに設定された時定数一定型の補間前加減速の時定数との和よりも小さくなるように選択するものであることを特徴とする請求項２に記載の数値制御装置。

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