JP5987709B2 - Control device, machine tool and control method - Google Patents
Control device, machine tool and control method Download PDFInfo
- Publication number
- JP5987709B2 JP5987709B2 JP2013014680A JP2013014680A JP5987709B2 JP 5987709 B2 JP5987709 B2 JP 5987709B2 JP 2013014680 A JP2013014680 A JP 2013014680A JP 2013014680 A JP2013014680 A JP 2013014680A JP 5987709 B2 JP5987709 B2 JP 5987709B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control unit
- input
- axis
- signal
- drive control
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
Description
本発明は物体の移動を制御する制御装置、該制御装置を備える工作機械及び物体の移動を制御する制御方法に関する。 The present invention relates to a control device that controls the movement of an object, a machine tool including the control device, and a control method that controls the movement of an object.
工作機械は工具を取り付ける主軸及びワークを支持する支持部を備えており、主軸及び支持部にはモータが取り付けてある。工作機械はモータの駆動を制御する制御装置を備え、該制御装置によって主軸及び支持部の移動を制御する(例えば特許文献1参照)。 The machine tool includes a spindle for attaching a tool and a support portion for supporting a workpiece, and a motor is attached to the spindle and the support portion. The machine tool includes a control device that controls driving of the motor, and the movement of the main shaft and the support portion is controlled by the control device (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載の工作機械は、制御装置が動作指令を出力した後、主軸又は支持部の動作が完了したこと示す動作完了信号を受信したことを示す受信確認信号を制御装置に返送する。動作指令の出力後、制御装置はタイマにて計時を開始し、動作完了信号が制御装置に返送された場合、タイマをクリアする。動作指令の出力後、動作完了信号が制御装置に返送されず、予め定めた一定時間が経過すると、制御装置は警報信号を発する。
After the control device outputs an operation command, the machine tool described in
一般に工作機械は工具又はワークの位置を確認するために、主軸又は支持部の動作を一時停止させるスイッチを備えており、該スイッチがオンになった場合、主軸又は支持部の動作が停止する。主軸又は支持部の動作が停止している間、動作完了信号は制御装置に返送されないが、タイマは計時を継続しており、一時停止している間に一定時間が経過すると異常が報知される。 In general, a machine tool is provided with a switch for temporarily stopping the operation of the spindle or the support portion in order to confirm the position of the tool or the workpiece. When the switch is turned on, the operation of the spindle or the support portion is stopped. While the operation of the spindle or support is stopped, the operation completion signal is not sent back to the control device, but the timer keeps timing, and if a certain time elapses while it is temporarily stopped, an abnormality is notified. .
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、移動速度が変更された場合に、不要な警報の発生を防止することができる制御装置、工作機械及び制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a control device, a machine tool, and a control method capable of preventing the occurrence of an unnecessary alarm when the moving speed is changed. To do.
本発明に係る制御装置は、移動指令を出力し、物体の目標位置までの移動を制御する制御部と、該制御部から出力された移動指令に基づいて、物体に動力を供給する動力供給源の駆動をオープンループ制御する駆動制御部とを備え、前記動力供給源の駆動が完了した場合に、前記駆動制御部から前記制御部に完了応答を出力し、前記制御部は該完了応答が未入力の場合、所定時間経過後に所定信号を出力するようにしてある制御装置において、前記制御部は、前記完了応答が未入力の場合、物体の移動速度を減速させる減速信号が入力されたか否かを判定する第1判定部と、該第1判定部にて前記減速信号が入力されていないと判定された場合、物体の所在位置を演算する演算部と、該演算部にて演算した所在位置が目標位置であるか否かを判定する第2判定部と、前記第1判定部にて前記減速信号が入力されていないと判定され且つ前記第2判定部にて前記所在位置が目標位置であると判定された場合に、計時を開始するタイマとを備え、前記完了応答が未入力であり且つ前記タイマにて予め定めた時間が経過した場合に前記所定信号を出力するようにしてあることを特徴とする。 A control apparatus according to the present invention includes a control unit that outputs a movement command and controls movement of the object to a target position, and a power supply source that supplies power to the object based on the movement command output from the control unit A drive control unit that performs open-loop control of the driving of the power supply, and outputs a completion response from the drive control unit to the control unit when the driving of the power supply source is completed. In the case of input, in the control device that outputs a predetermined signal after a predetermined time has elapsed, the control unit determines whether or not a deceleration signal for decelerating the moving speed of the object has been input when the completion response is not input. A first determination unit that determines whether the deceleration signal is not input by the first determination unit, a calculation unit that calculates a location of the object, and a location calculated by the calculation unit Whether or not is the target position When the second determination unit for constant, the location at the deceleration signal is determined not to be input and the second determination unit in the first determination unit it is determined to be the target position, And a timer for starting timing, wherein the predetermined signal is output when the completion response is not input and a predetermined time elapses in the timer.
本発明に係る制御装置は、前記制御部は前記駆動制御部に物体の移動速度を出力するようにしてあり、前記演算部は、前記移動速度及び該移動速度の出力時からの経過時間を乗算するようにしてあることを特徴とする。 In the control device according to the present invention, the control unit outputs the movement speed of the object to the drive control unit , and the calculation unit multiplies the movement speed and an elapsed time from the output of the movement speed. It is made to do so.
本発明に係る制御装置は、前記駆動源に物体の位置を検出する検出器を設けてあり、前記減速信号は物体を停止させるための停止信号であり、前記制御部は、前記停止信号が入力された場合、前記検出器にて検出された検出位置を取込み、前記演算部にて演算した所在位置を前記検出位置に基づいて変更するようにしてあることを特徴とする。 Control device according to the present invention, is provided with a detector for detecting the position of an object to the driving source, the deceleration signal is a stop signal for stopping the object, wherein the control unit, the stop signal is input In this case, the detection position detected by the detector is taken in, and the location calculated by the calculation unit is changed based on the detection position.
本発明に係る工作機械は、前述した制御装置と、工具を装着してワークを加工する主軸ヘッドと、ワークを支持する支持部とを備え、前記制御装置は前記主軸ヘッド又は支持部の移動を制御するようにしてあることを特徴とする。 A machine tool according to the present invention includes the above-described control device, a spindle head that mounts a tool to process a workpiece, and a support portion that supports the workpiece, and the control device moves the spindle head or the support portion. It is characterized by being controlled.
本発明に係る制御方法は、物体を目標位置に移動させるべく制御部から出力された移動指令に基づいて、物体に動力を供給する動力供給源の駆動を駆動制御部がオープンループ制御し、前記動力供給源の駆動が完了した場合に、前記駆動制御部から前記制御部に完了応答が入力され、前記制御部は前記完了応答が未入力の場合、所定時間経過後に所定信号を出力する制御方法において、前記制御部は、前記完了応答が未入力の場合、物体の移動速度を減速させる減速信号が入力されたか否かを判定し、前記減速信号が入力されていないと判定された場合、物体の所在位置を演算し、演算した所在位置が目標位置であるか否かを判定し、前記減速信号が入力されていないと判定され且つ前記所在位置が目標位置であると判定された場合に、計時を開始し、計時開始後、前記完了応答が未入力であり且つ予め定めた時間が経過した場合に前記所定信号を出力することを特徴とする。 In the control method according to the present invention, the drive control unit performs open-loop control of the driving of the power supply source that supplies power to the object based on the movement command output from the control unit to move the object to the target position. When the driving of the power supply source is completed, a completion response is input from the drive control unit to the control unit, and the control unit outputs a predetermined signal after elapse of a predetermined time when the completion response is not input When the completion response is not input , the control unit determines whether or not a deceleration signal for decelerating the moving speed of the object is input, and when it is determined that the deceleration signal is not input, calculating the location, the location of the computation is equal to or a target position, the deceleration signal is determined not to have been input and before Symbol location is determined to be the target position If timed Started, after counting starts, the completion response is characterized and Turkey to output the predetermined signal when passed a is and predetermined time missing.
本発明においては、物体(例えば工作機械の主軸又はワークを支持する支持部)の動力供給源の駆動が完了した場合に、動力供給源の駆動を制御する駆動制御部は制御部に完了応答を出力する。制御部は物体の所在位置を演算し、所在位置が目標位置(物体が位置すべき終点)にあるか否かを判定する。物体が目標位置にあると判定されたにも拘わらず、完了応答が制御部に入力されない場合、何らかの異常が発生している可能性がある。制御部は、上記条件が満たされた場合、計時を開始し、予め定めた時間が経過した場合に報知信号を出力する。 In the present invention, when the driving of the power supply source of the object (for example, the spindle of the machine tool or the support portion that supports the workpiece) is completed, the drive control unit that controls the driving of the power supply source sends a completion response to the control unit. Output. The control unit calculates the location of the object and determines whether the location is at the target position (the end point where the object should be located). If the completion response is not input to the control unit even though it is determined that the object is at the target position, some abnormality may have occurred. The control unit starts timing when the above condition is satisfied, and outputs a notification signal when a predetermined time has elapsed.
本発明においては、制御部は駆動制御装置に出力した物体の移動速度及び該移動速度の出力時からの経過時間を乗算して、所在位置を求める。 In the present invention, the control unit obtains the location by multiplying the movement speed of the object output to the drive control device and the elapsed time from the output of the movement speed.
本発明においては、停止信号が制御部に入力された場合、制御部は検出器から物体の位置を示す情報を取り込み、演算にて求めた所在位置を前記情報に基づいて変更する。 In the present invention, when a stop signal is input to the control unit, the control unit takes in information indicating the position of the object from the detector, and changes the location obtained by calculation based on the information.
本発明に係る制御装置、工作機械及び制御方法にあっては、物体の動力供給源の駆動が完了した場合に、動力供給源の駆動を制御する駆動制御部は制御部に完了応答を出力する。制御部は物体の所在位置を演算し、所在位置が目標位置にあるか否かを判定する。物体が目標位置にあると判定されたにも拘わらず、完了応答が制御部に入力されない場合、何らかの異常が発生している可能性がある。制御部は、上記条件が満たされた場合、計時を開始し、予め定めた時間が経過した場合に報知信号を出力する。そのため通常の動作において、物体の移動速度が変更され、物体が目標位置に至っていない場合(例えば一時停止している場合)、制御部は報知信号を出力せず、不要な警報の発生を防止することができる。 In the control device, the machine tool, and the control method according to the present invention, the drive control unit that controls the drive of the power supply source outputs a completion response to the control unit when the drive of the power supply source of the object is completed. . The control unit calculates the location of the object and determines whether the location is at the target position. If the completion response is not input to the control unit even though it is determined that the object is at the target position, some abnormality may have occurred. The control unit starts timing when the above condition is satisfied, and outputs a notification signal when a predetermined time has elapsed. Therefore, in the normal operation, when the moving speed of the object is changed and the object has not reached the target position (for example, when it is temporarily stopped), the control unit does not output a notification signal and prevents the generation of an unnecessary alarm. be able to.
以下本発明を実施の形態に係る工作機械を示す図面に基づいて詳述する。以下の説明では図において矢印で示す上下、左右及び前後を使用する。尚正面及び背面は前面及び後面に夫々対応する。作業者は前方で工作機械を操作し、ワークの着脱を行う。図1は工作機械の略示斜視図、図2は工作機械の略示正面図、図3は工作機械の略示右側面図、図4は工具交換装置及びガイドレールを覆うカバー等を省略した工作機械の略示斜視図である。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings showing a machine tool according to an embodiment. In the following description, up and down, left and right, and front and rear indicated by arrows in the figure are used. The front and back surfaces correspond to the front and rear surfaces, respectively. The operator operates the machine tool in front and attaches / detaches the workpiece. 1 is a schematic perspective view of a machine tool, FIG. 2 is a schematic front view of the machine tool, FIG. 3 is a schematic right side view of the machine tool, and FIG. 4 omits a tool changer and a cover for covering the guide rail. 1 is a schematic perspective view of a machine tool.
工作機械100は、ベース10、Y方向移動装置20、X方向移動装置21、コラム22、Z方向移動装置23、主軸ヘッド25、ワーク支持装置30等を備える。工作機械100は、ワーク支持装置30によりワークを支持し、主軸ヘッド25に装着された工具26によりワークを加工する。工具26は、主軸ヘッド25の下端部に着脱可能に装着されており、工具交換装置(図示略)により交換可能としてある。
The
ベース10は、架台11、主軸基台13、ワーク基台14等を備える。架台11は前後方向に長い略直方体状の構造体である。架台11の下部の四隅には高さ調整が可能な4本の脚部12が設けてある。脚部12は床面上に配置する。架台11は、底板11a、側板11b、上板11c、内部に支持板11d等を備える。底板11aは平面視矩形をなす。側板11bは底板11aの4辺に連なり、前後左右を囲む。上板11cは平面視矩形の深皿状をなし、4辺が側板11bの上端部分の内周面に固着している。上板11cはワーク支持装置30の下方の位置に貫通孔11eを有する。加工により生じた切削屑、クーラント等は、貫通孔11eを通して下方へ落下し、図示しない回収装置により回収される。支持板11dは夫々底板11aから上方へ立設してあり、板面が左右の側板11bの板面と平行に互いに離隔して配してある。支持板11d、11dは上端が上板11cの底面に当接し、上板11cを支持する。
The
主軸基台13は前後方向に長い略直方体状をなし、上板11c上の後方部に配してある。主軸基台13は前後方向に長い互いに平行な2条の支持台13aを上部に有し、後述するガイドレール20aを支持する。ワーク基台14は、上板11c上の前方部の左右に配してある。ワーク基台14は夫々前方側の支持台14a及び後方側の支持台14bを備える。各支持台14aは柱状をなし、上面にワーク支持装置30を着座させて固定する。
The
Y方向移動装置20は互いに平行な1対のガイドレール20a、複数のブロック20b、Y方向移動台20c、及びY軸モータ20d(後述する図9参照)を備える。ガイドレール20aは主軸基台13の支持台13aの上面に前後方向に延設してある。ブロック20bはガイドレール20aの夫々に前後方向に移動可能に嵌合している。Y方向移動台20cはブロック20b上に固定してある。Y軸モータ20dの駆動によって、Y方向移動台20cは前後方向に移動する。
The Y-
X方向移動装置21は互いに平行な1対のガイドレール21a、複数のブロック21b、コラム台21c、及びX軸モータ21d(後述する図9参照)を備える。ガイドレール21aは前後方向に適当な間隔を空けてY方向移動台20cの上面に左右方向に延設してある。ブロック21bはガイドレール21aの夫々に左右方向に移動可能に嵌合している。コラム台21cはブロック21b上に固定してある。X軸モータ21dの駆動によって、コラム台21cを左右方向に移動する。
The
コラム22は柱状をなし、コラム台21c上に固定してある。尚、コラム22とコラム台21cは一体に形成している。コラム22はY方向移動装置20及びX方向移動装置21によって前後方向及び左右方向に移動する。
The
Z方向移動装置23は互いに平行な1対のガイドレール23a、複数のブロック23b、主軸ヘッド台23c及びZ軸モータ23d(後述する図9参照)を備える。ガイドレール23aは左右方向に適当な間隔を空けてコラム22の前面に上下方向に延設してある。ブロック23bはガイドレール23aの夫々に上下方向に移動可能に嵌合している。主軸ヘッド台23cはブロック23bの前面側に固定してある。Z軸モータ23dの駆動によって、主軸ヘッド台23cを上下方向に移動する。
The Z-
主軸ヘッド25は主軸ヘッド台23cに固定してある。X軸モータ21d、Y軸モータ20d、及びZ軸モータ23dを駆動制御することで、主軸ヘッド25は前後、左右及び上下に移動する。
The
主軸ヘッド25は前方側の内部に上下方向に延びる主軸(図示略)を回転可能に保持している。主軸は下端部に工具26を脱着可能に保持する。主軸は主軸ヘッド25の上端に設けられた主軸モータ25bに接続されている。主軸モータ25bは主軸を軸心回りに回転させ、主軸の下端に装着した工具26を回転し、ワーク支持装置30に固定されたワークに対して切削加工を行うことができる。
The
図5はワーク支持装置30の正面側斜視図、図6はワーク支持装置30の背面側斜視図、図7は揺動体40の正面側斜視図である。図7においては、軸部41は省略してある。ワーク支持装置30は、ギヤ箱31、軸受箱34、A軸モータ36(動力供給源)、揺動体40、回転台50、C軸モータ60等を備える。
FIG. 5 is a front perspective view of the
ギヤ箱31はギヤ及び軸受等を収容しており、ギヤ及び軸受等を介して軸部41をX軸回りに回転可能に支持する。以下の説明では軸部41の中心軸をA軸と表記する。尚、A軸はX軸に平行な軸であり、ワーク支持装置30における揺動軸を意味する。ギヤ箱31にはA軸モータ36が設けてあり、A軸モータ36の回転がギヤ箱31内のギヤに伝達し、軸部41がA軸回りに回転する。ギヤ箱31は下部四隅に取付座31aを有し、螺子等により右側のワーク基台14に固定される。
The
軸受箱34は軸受等を収容しており、軸受等を介して軸部41をA軸回りに回転可能に支持する。軸受箱34は下部の前後に取付座34aを有し、ねじ等により左側のワーク基台14に固定される。
The
揺動体40は、左右の軸部41、基板42、連結部43、43を備える。左右の軸部41夫々は円筒状をなし、右側の軸部41がギヤ箱31にA軸回りに回転可能に支持され、左側の軸部41が軸受箱34にA軸回りに回転可能に支持されている。軸部41は互いに同軸となるように配してある。基板42は平面視略矩形をなし、軸部41の端部から軸線方向に離隔して配してある。連結部43は、左右の軸部41と基板42とを連結する。基板42は上方に回転台50、下方にC軸モータ60(動力供給源)が配してある。
The rocking
基板42は平面視略矩形をなし、外形の辺の寸法よりやや小さい径の孔42aが中央に形成してある。基板42は前側及び後側の縁部42bにおける上下方向の高さが中央から左右外側へ向かうに従って上方へ高くなるように形成してある。
回転台50を回転軸に取り付けたC軸モータ60が、回転台50を上側にして基板42の中央の孔42aに下方から挿入してある。
The
A C-
C軸は回転軸の軸線方向を意味する。尚、一般にC軸はZ軸に平行な軸を意味するが、本発明においては揺動体40が揺動するため、C軸方向は揺動により変化するものとして扱っている。回転台50は回転軸の上端面に固定されており、回転軸とともにC軸回りに回転する。
The C axis means the axial direction of the rotation axis. In general, the C-axis means an axis parallel to the Z-axis, but in the present invention, since the
連結部43は夫々フランジ43a、梁43b等を備える。左右の連結部43、43はほぼ同等の構成であるので、以下の説明では簡潔のため、一方の連結部43について説明する。フランジ43aは円環状をなし、中央にX軸方向に貫通する孔が形成してある。該孔の周面は軸部41の内周面と面一とし、該孔の縁部に等分配置した通し穴を備える。軸部41は該通し穴に螺子を挿通し、軸部41の端面に設けてある螺子穴に螺合させてフランジ43aに固定する。
The connecting
梁43b夫々はフランジ43aの周縁部の前側及び後側に一端が固着してあり、他端が基板42の前側及び後側の縁部42bに連結している。梁43bは上方の縁から内側に折れ曲がり互いに向かい合う板状の鍔部43cを有する。鍔部43cの向かい合う縁部は基板42側からフランジ43a側に向けて上方へ傾斜する。尚、基板42及び連結部43、43は鋳造により一体成形することができる。ワーク支持装置30は揺動体40の上側に連結部カバー51、52、中央カバー53、下側に配線カバー54等を備える。
One end of each of the
ワーク支持装置30は、後述する制御装置からA軸モータ36及びC軸モータ60へ与える制御信号により、揺動体40が揺動し、回転台50が回転する。A軸モータ36への制御信号によりA軸モータ36のロータが回転し、ギヤ箱31内の軸部41がA軸回りに回転する。軸部41の回転により、揺動体40及び回転台50に支持されているワークが揺動する。回転台50のワーク載置面の法線方向が上方を向いている状態(例えば図5に示す状態)を0度とすると、軸部41をA軸回りに+90度から−90度までの範囲で任意の角度まで回転させて停止し、工具26に正対するワーク面への切削加工等を行うことができる。
In the
C軸モータ60への制御信号によりC軸モータ60の回転軸が回転し、回転軸に連結している回転台50及び回転台50に支持されているワークがC軸回りに回転する。機械的な干渉が無ければ、C軸回りの任意の角度にワークを設定することができる。C軸回りの回転と揺動体40による揺動とを組み合わせて、回転台50の載置面の法線方向を天頂方向とする半球上の任意方向を法線方向とするワーク面への切削加工が可能となる。さらに、C軸モータ60によりワークを高速で回転させておき、工具26をワークに押し当てて送ることによって旋削加工を行うことができる。
The rotation shaft of the C-
図8は工作機械用カバーに囲繞された工作機械100を略示する斜視図である。図8に示すように、工作機械100は工作機械用カバーに囲繞されている。工作機械用カバーは架台11の上側に設けてある。工作機械用カバーは、上下方向に延設してあり、工作機械100の機械本体の前後左右を夫々覆う矩形の前壁71、左壁72、右壁73及び後壁74を備える。また工作機械100の上側を覆っており、左右方向及び前後方向に平行な矩形の天井75を備える。
FIG. 8 is a perspective view schematically showing the
前壁71の中央部には縦長矩形の開口71aが設けてあり、該開口71aの右隣には、情報を表示する表示部を有し、作業者が指令を入力するための操作盤71bが設けてある。開口71aには、縦長矩形の右扉71c及び左扉71dが左右方向に移動可能に並設してある。右扉71cは左扉71dよりも後方に配置してある。右扉71cの前面には取手71eが設けてある。作業者が取手71eを把持し、左側へ引っ張った場合、右扉71c及び左扉71dは順に左側に移動して開く。また後壁74には、工作機械100の動作を制御する制御装置80が設けてある。
A vertically long
図9は制御装置80の構成を略示するブロック図である。制御装置80は、制御部81、X軸駆動制御部82、Y軸駆動制御部83、Z軸駆動制御部84、主軸駆動制御部85、A軸駆動制御部86及びC軸駆動制御部87を備える。制御部81はバスを介して相互に接続されたCPU81a、情報を一時的に記憶するRAM81b、制御プログラムを格納している書換可能な記憶部81c、入出力インタフェース(入出力I/F)81d、通信インタフェース(通信I/F)81e及びタイマ81fを備える。なおタイマ81fは複数の時間を計ることができるように構成してある。
FIG. 9 is a block diagram schematically showing the configuration of the
CPU81aは記憶部81cから制御プログラムをRAM81bに読出し、工作機械の制御を行う。制御部81はX軸駆動制御部82、Y軸駆動制御部83、Z軸駆動制御部84、主軸駆動制御部85に種々の指令、例えばモータを駆動させる駆動指令、モータの駆動を一時停止する指令を出力する。X軸駆動制御部82、Y軸駆動制御部83、Z軸駆動制御部84、主軸駆動制御部85は種々の通知、例えばモータの駆動が終了したこと、モータの一時停止が完了したことを示す通知を制御部81に出力する。
The
制御部81は入出力I/F81dを介して操作盤71b、X軸駆動制御部82、Y軸駆動制御部83、Z軸駆動制御部84及び主軸駆動制御部85との間で信号の入出力を行う。操作盤71bは、スタートスイッチ、一時停止スイッチ等を有し、スイッチのオン/オフが制御部81に入力される。操作盤71bの表示部には制御部81からの表示信号に基づいて映像が表示される。
The
工作機械100はアラーム90を備えており、制御部81は入出力I/F81dを介してアラーム90に異常を報知する報知信号を出力する。報知信号の入力によってアラーム90は警報を発する。警報は音又は光によって実行される。
The
X軸駆動制御部82は、バスを介して相互に接続されたCPU82a、RAM82b、記憶部82c及びインタフェース(図示略)を有する。記憶部82cには制御プログラムが格納してあり、CPU82aは該制御プログラムをRAM82bに読み込んでX軸モータ21dに回転指令を出力し、X軸モータ21dの駆動を制御する。X軸モータ21dは回転指令に基づいて回転する。X軸モータ21dにはエンコーダ21eが接続してあり、X軸モータ21dの回転位置がエンコーダ21eにて検出され、検出された位置はX軸駆動制御部82に入力される。X軸駆動制御部82は、入力された位置を参照し、回転位置が目標位置に至るまでX軸モータ21dをフィードバック制御する。
The X-axis
Y軸駆動制御部83、Z軸駆動制御部84及び主軸駆動制御部85夫々はX軸駆動制御部82と同様にCPU、RAM、記憶部及びインタフェース等を有し、Y軸モータ20d、Z軸モータ23d、主軸モータ25bに回転指令を出力し、各モータの駆動を制御する。各モータは回転指令に基づいて回転する。各モータにはエンコーダ20e、23e、25eが接続してあり、各モータの回転位置がエンコーダ20e、23e、25eにて検出され、検出された位置はY軸駆動制御部83、Z軸駆動制御部84及び主軸駆動制御部85に入力される。Y軸駆動制御部83、Z軸駆動制御部84及び主軸駆動制御部85は、入力された位置を参照し、回転位置が目標位置に至るまで各モータをフィードバック制御する。
Similar to the X-axis
また制御部81は通信I/F81eを介してA軸駆動制御部86及びC軸駆動制御部87との間で通信を行う。A軸駆動制御部86及びC軸駆動制御部87夫々はX軸駆動制御部82と同様にCPU、RAM、記憶部及びインタフェース等を有し、A軸モータ36及びC軸モータ60に回転指令、一時停止指令等を出力し、各モータの駆動を制御する。各モータは回転指令に基づいて回転し、一時停止指令に基づいて一時停止する。A軸駆動制御部86及びC軸駆動制御部87は種々の通知、例えばモータの駆動が終了したこと、モータの一時停止が完了したことを示す通知を制御部81に送信する。
The
各モータにはエンコーダ(検出器)36e、60eが接続してある。各モータの回転位置がエンコーダ36e、60eにて検出及び保持されるが、A軸駆動制御部86及びC軸駆動制御部87にフィードバックされず、A軸駆動制御部86及びC軸駆動制御部87はA軸モータ36及びC軸モータ60をオープンループ制御する。各モータは移動を完了した場合、移動が完了したことを示す信号をA軸駆動制御部86及びC軸駆動制御部87に出力する。A軸駆動制御部86及びC軸駆動制御部87は、移動が完了したことを示す信号が入力された場合、A軸モータ36及びC軸モータ60の移動が完了したことを示す完了応答を制御部81に送信する。
Encoders (detectors) 36e and 60e are connected to each motor. The rotational positions of the motors are detected and held by the
なおA軸駆動制御部86及びC軸駆動制御部87はエンコーダ36e、60eにアクセス可能に構成してあり、A軸駆動制御部86又はC軸駆動制御部87はA軸モータ36又はC軸モータ60の回転位置を参照する指令を制御部81から受信した場合、A軸駆動制御部86又はC軸駆動制御部87はエンコーダ36e、60eに保持されたA軸モータ36又はC軸モータ60の回転位置を制御部81に送信する。
The
図10は制御部81によるワーク支持装置30に対する異常処理を説明するフローチャートである。制御部81のCPU81aは制御プログラムの指令を読み込み、読み込んだ指令がワーク支持装置30の移動を示す移動指令であるか否かを判定する(ステップS1)。移動指令でない場合(ステップS1:NO)、CPU81aは処理を終了する。移動指令である場合(ステップS1:YES)、CPU81aはA軸駆動制御部86又はC軸駆動制御部87に目標位置と移動速度とを送信する(ステップS2)。A軸駆動制御部86又はC軸駆動制御部87は目標位置と移動速度とを受信し、受信した移動速度で目標位置までA軸モータ36及びC軸モータ60を回転させる。なおCPU81aはタイマ81fにて目標位置と移動速度とを送信してからの経過時間を計る。
FIG. 10 is a flowchart for explaining an abnormality process for the
CPU81aはA軸駆動制御部86又はC軸駆動制御部87から完了応答を受信したか否かを判定する(ステップS3)。完了応答を受信している場合(ステップS3:YES)、CPU81aはステップS1に処理を戻す。完了応答を受信していない場合(ステップS3:NO)、CPU81aは一時停止信号が操作盤71bから入力されているか否かを判定する(ステップS4)。操作盤71bの一時停止スイッチがオンになっている場合、制御部81に一時停止信号が入力される。
The
一時停止信号が入力されていない場合(ステップS4:NO)、CPU81aはタイマ81fを参照し、A軸駆動制御部86又はC軸駆動制御部87に送信した移動速度及び移動速度を送信してからの経過時間を乗算し、A軸モータ36又はC軸モータ60の所在位置(回転位置)を演算する(ステップS5)。CPU81aは演算した所在位置が目標位置であるか否かを判定する(ステップS6)。
When the temporary stop signal is not input (step S4: NO), the
所在位置が目標位置でない場合(ステップS6:NO)、CPU81aは処理をステップS3に戻す。所在位置が目標位置である場合(ステップS6:YES)、CPU81aはタイマ81fにて計時を開始する(ステップS7)。次にCPU81aはステップS7にて計時を開始してから所定時間が経過したか否かを判定する(ステップS8)。なお所定時間は予め制御部81のROMに設定してあるとする。
When the location position is not the target position (step S6: NO), the
所定時間が経過していない場合(ステップS8:NO)、CPU81aは処理をステップS3に戻す。所定時間が経過した場合(ステップS8:YES)、CPU81aは異常を報知する報知信号をアラーム90に出力する(ステップS9)。
When the predetermined time has not elapsed (step S8: NO), the
上述したステップS4において、一時停止信号が入力されている場合(ステップS4:YES)、CPU81aは一時停止信号をA軸駆動制御部86又はC軸駆動制御部87に送信する(ステップS10)。A軸駆動制御部86又はC軸駆動制御部87は、一時停止信号を受信した場合、A軸モータ36又はC軸モータ60の駆動を停止させる。そしてCPU81aはA軸駆動制御部86又はC軸駆動制御部87から一時停止が完了したことを示す通知を受信するまで待機する(ステップS11:NO)。
In step S4 described above, when a pause signal is input (step S4: YES), the
一時停止が完了したことを示す通知を受信した場合(ステップS11:YES)、CPU81aはA軸駆動制御部86又はC軸駆動制御部87から一時停止したA軸モータ36又はC軸モータ60の位置情報を取得する(ステップS12)。具体的にはCPU81aがA軸駆動制御部86又はC軸駆動制御部87にA軸モータ36又はC軸モータ60の位置情報を要求し、該要求を受信したA軸駆動制御部86又はC軸駆動制御部87はエンコーダ36e、60eに保持されたA軸モータ36又はC軸モータ60の回転位置を制御部81に送信する。
When the notification indicating that the temporary stop has been completed is received (step S11: YES), the
CPU81aは取得した位置情報に基づいて所在位置を更新し(ステップS13)、一時停止を解除する信号が入力されるまで待機する(ステップS14:NO)。一時停止信号を解除する信号が入力された場合(ステップS14:YES)、CPU81aはA軸駆動制御部86又はC軸駆動制御部87に、ステップS2で送信した移動速度及び目標位置を再送信し(ステップS15)、処理をステップS3に戻す。A軸駆動制御部86又はC軸駆動制御部87は目標位置と移動速度とを再受信し、受信した移動速度で目標位置までA軸モータ36及びC軸モータ60を回転させる。
The
実施の形態に係る工作機械にあっては、A軸モータ36又はC軸モータ60の駆動が完了した場合に、A軸モータ36又はC軸モータ60の駆動を制御するA軸駆動制御部86又はC軸駆動制御部87は制御部81に完了応答を送信する。制御部81はA軸モータ36又はC軸モータ60の所在位置(ワークの所在位置)を演算し、所在位置が目標位置にあるか否かを判定する。ワークが目標位置にあると判定されたにも拘わらず、完了応答が制御部81に入力されない場合、何らかの異常が発生している可能性がある。制御部81は、上記条件が満たされた場合、計時を開始し、予め定めた時間が経過した場合に報知信号を出力する。そのため通常の動作においてワークの移動速度が変更され、ワークが目標位置に至っていない場合(例えば一時停止している場合)、制御部81は報知信号を出力しないので、不要な警報の発生を防止することができる。
In the machine tool according to the embodiment, when the driving of the
また制御部81はA軸駆動制御部86又はC軸駆動制御部87に出力したワークの移動速度及び該移動速度の出力時からの経過時間を乗算して、所在位置を求める。そのため通信によってエンコーダ36e、60eから位置情報を取得する場合に比べて、迅速にワークの所在位置を把握することができる。
The
また一時停止信号が制御部81に入力された場合、制御部81はエンコーダ36e、60eからワークの位置を示す情報を取り込み、演算にて求めた所在位置を取り込んだ前記情報に基づいて変更する。そのため一時停止している間にエンコーダ36e、60eから位置情報を取得して所在位置を更新し、所在位置の精度を高め、一時停止している時間を有効に利用することができる。
When a pause signal is input to the
なおX軸モータ21d、Y軸モータ20d、Z軸モータ23d、主軸モータ25bをオープンループ制御し、これらのモータに上述した異常処理を適用してもよい。
The
今回開示した実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。各実施例にて記載されている技術的特徴は互いに組み合わせることができ、本発明の範囲は、特許請求の範囲内での全ての変更及び特許請求の範囲と均等の範囲が含まれることが意図される。 It should be thought that embodiment disclosed this time is an illustration and restrictive at no points. The technical features described in each embodiment can be combined with each other, and the scope of the present invention is intended to include all modifications within the scope of claims and the scope equivalent to the scope of claims. Is done.
20e、21e、23e、25e、36e、60e エンコーダ(検出器)
25 主軸ヘッド
30 ワーク支持装置(支持部)
36 A軸モータ(動力供給源)
60 C軸モータ(動力供給源)
80 制御装置
81 制御部
81a CPU
81b RAM
81c 記憶部
81d 入出力I/F
81e 通信I/F
81f タイマ
86 A軸駆動制御部(駆動制御部)
87 C軸駆動制御部(駆動制御部)
100 工作機械
20e, 21e, 23e, 25e, 36e, 60e Encoder (detector)
25
36 A-axis motor (power supply source)
60 C-axis motor (power supply source)
80
81b RAM
81e Communication I / F
87 C-axis drive controller (drive controller)
100 machine tools
Claims (5)
前記制御部は、
前記完了応答が未入力の場合、物体の移動速度を減速させる減速信号が入力されたか否かを判定する第1判定部と、
該第1判定部にて前記減速信号が入力されていないと判定された場合、物体の所在位置を演算する演算部と、
該演算部にて演算した所在位置が目標位置であるか否かを判定する第2判定部と、
前記第1判定部にて前記減速信号が入力されていないと判定され且つ前記第2判定部にて前記所在位置が目標位置であると判定された場合に、計時を開始するタイマと
を備え、
前記完了応答が未入力であり且つ前記タイマにて予め定めた時間が経過した場合に前記所定信号を出力するようにしてあること
を特徴とする制御装置。 A drive that outputs a movement command and controls the movement of the object to the target position, and a drive that performs open-loop control of the power supply source that supplies power to the object based on the movement command output from the control unit And when the driving of the power supply source is completed, the drive control unit outputs a completion response to the control unit. When the completion response is not input, the control unit outputs a completion response after a predetermined time has elapsed. In a control device that outputs a predetermined signal,
The controller is
A first determination unit for determining whether or not a deceleration signal for decelerating the moving speed of the object is input when the completion response is not input;
When the first determination unit determines that the deceleration signal is not input, a calculation unit that calculates the location of the object;
A second determination unit that determines whether the location position calculated by the calculation unit is a target position;
If the location in the deceleration signal is determined not to be input and the second determination unit in the first determination unit it is determined to be the target position, and a timer that starts clocking ,
The control device, wherein the predetermined signal is output when the completion response is not input and a predetermined time has elapsed in the timer.
前記演算部は、前記移動速度及び該移動速度の出力時からの経過時間を乗算するようにしてあること
を特徴とする請求項1に記載の制御装置。 The control unit is configured to output the moving speed of the object to the drive control unit ,
The control device according to claim 1, wherein the arithmetic unit is configured to multiply the moving speed and an elapsed time from the output of the moving speed.
前記減速信号は物体を停止させるための停止信号であり、
前記制御部は、
前記停止信号が入力された場合、前記検出器にて検出された検出位置を取込み、前記演算部にて演算した所在位置を前記検出位置に基づいて変更するようにしてあること
を特徴とする請求項1又は2に記載の制御装置。 A detector for detecting the position of an object is provided in the drive source;
The deceleration signal is a stop signal for stopping the object,
Wherein,
The detection position detected by the detector is taken when the stop signal is input, and the location calculated by the calculation unit is changed based on the detection position. Item 3. The control device according to Item 1 or 2.
前記制御装置は前記主軸ヘッド又は支持部の移動を制御するようにしてあること
を特徴とする工作機械。 A control device according to any one of claims 1 to 3, comprising a spindle head for mounting a tool to process a workpiece, and a support portion for supporting the workpiece,
The machine tool according to claim 1, wherein the control device controls movement of the spindle head or the support portion.
前記制御部は、
前記完了応答が未入力の場合、物体の移動速度を減速させる減速信号が入力されたか否かを判定し、
前記減速信号が入力されていないと判定された場合、物体の所在位置を演算し、
演算した所在位置が目標位置であるか否かを判定し、
前記減速信号が入力されていないと判定され且つ前記所在位置が目標位置であると判定された場合に、計時を開始し、
計時開始後、前記完了応答が未入力であり且つ予め定めた時間が経過した場合に前記所定信号を出力する
ことを特徴とする制御方法。 Based on the movement command output from the control unit to move the object to the target position, the drive control unit performs open loop control of driving the power supply source that supplies power to the object, and the driving of the power supply source is completed. A completion response is input from the drive control unit to the control unit, and the control unit outputs a predetermined signal after a predetermined time when the completion response is not input.
The controller is
When the completion response is not input, it is determined whether or not a deceleration signal for decelerating the moving speed of the object is input,
If the deceleration signal is judged not to be inputted, it calculates the location of the object,
Arithmetic the location is determined whether the target position,
When the deceleration signal is determined not to have been input and before Symbol location is determined to be the target position, and starts counting time,
After the start of timing, the completion response outputs the predetermined signal when passed a is and predetermined time uninput
Control wherein a call.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013014680A JP5987709B2 (en) | 2013-01-29 | 2013-01-29 | Control device, machine tool and control method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013014680A JP5987709B2 (en) | 2013-01-29 | 2013-01-29 | Control device, machine tool and control method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014146191A JP2014146191A (en) | 2014-08-14 |
JP5987709B2 true JP5987709B2 (en) | 2016-09-07 |
Family
ID=51426405
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013014680A Active JP5987709B2 (en) | 2013-01-29 | 2013-01-29 | Control device, machine tool and control method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5987709B2 (en) |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4932084A (en) * | 1972-07-25 | 1974-03-23 | ||
US3967176A (en) * | 1974-10-15 | 1976-06-29 | Westinghouse Electric Corporation | Process control apparatus |
JPS5544680A (en) * | 1978-09-27 | 1980-03-29 | Fanuc Ltd | Malfunction alarming system for numerical control |
JPH04333103A (en) * | 1991-05-08 | 1992-11-20 | Murata Mach Ltd | Controller for automatic machining equipment |
JPH05241604A (en) * | 1992-02-27 | 1993-09-21 | Makino Milling Mach Co Ltd | Operation control method for machine |
JPH11305819A (en) * | 1998-04-27 | 1999-11-05 | Hitachi Via Mechanics Ltd | Driller |
JP4684428B2 (en) * | 2001-01-31 | 2011-05-18 | 株式会社森精機製作所 | Tool presetter |
-
2013
- 2013-01-29 JP JP2013014680A patent/JP5987709B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014146191A (en) | 2014-08-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPWO2013094367A1 (en) | Machine Tools | |
JP5751197B2 (en) | Workpiece support device and machine tool | |
US20200316728A1 (en) | Automated welding apparatus | |
JP2012125845A (en) | Numerical control device, control program, and memory medium | |
JP2011167787A (en) | Device and method for measuring workpiece in machine tool | |
JP6382901B2 (en) | Laser processing system | |
JP5987709B2 (en) | Control device, machine tool and control method | |
JP2006321033A (en) | Drilling machine | |
JP2004205288A (en) | Measuring instrument and accuracy analyzer equipped with the same | |
JP2014085236A (en) | Workpiece shape measurement method and workpiece shape measurement device | |
JP5321515B2 (en) | Numerical control device for machine tools | |
JP2019153085A (en) | Vibration suppression device and vibration suppression method | |
JPWO2017006456A1 (en) | Mounting device | |
JP2014164712A (en) | Control device, machine tool, and control method | |
JP2006323773A (en) | Acquisition method for drive controlling correction data | |
JP2009237929A (en) | Numerical controller, control program for numerical controller, and recording medium for numerical controller | |
JP7212559B2 (en) | Shape measuring device and shape measuring method | |
JP2001208513A (en) | Method and apparatus for detecting displacement quantity in drive apparatus, high quality processing method in plate material processing machine and high quality processing system | |
JP5531640B2 (en) | Feed control device for machine tools | |
JP4310496B2 (en) | Ceiling rectangle marking device | |
JP6085992B2 (en) | Control device, machine tool, and control method | |
JP6560146B2 (en) | Viscous material applicator | |
JP2001062579A (en) | Work handler to laser processing device | |
JP7436174B2 (en) | Machine Tools | |
JPH03490A (en) | Method for controlling cutting machine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150804 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160421 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160510 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160622 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160712 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160725 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Ref document number: 5987709 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |