JP6174652B2 - 加工エリアの大きさによるパラメータの自動選定機能を有する数値制御装置 - Google Patents
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Description
例えば、特許文献1には、測定したモータ温度から設定時間後のモータ温度を予測し、予測モータ温度が設定しきい値より大きくなると、モータの最高速度を低下させるか、加減速時定数を大きくするか、オーバライド値を小さくするか、動作停止時間を長くするかの少なくとも1つを行い、オーバヒートを防止する技術が開示されている。
<第1の実施形態>
図1は、本発明の第1の実施形態における数値制御装置の機能ブロック図である。本実施形態の数値制御装置1は、数値制御装置起動手段10、ストロークリミット設定判定手段11、加工エリア推定手段12、加工エリア判定手段13、パラメータ設定値自動選定手段14を備える。なお、数値制御装置1は、上記機能手段の他に、機械を数値制御するために必要とする指令解析部、補間部、サーボ制御部などの一般的な機能手段を備えているが、これらの一般的な機能手段については本明細書での説明は省略する。
●[ステップSA02]自動選定完了フラグexec_fの値が0であるか否かを判定する。自動選定完了フラグexec_fの値が0である場合にはパラメータの自動選定は未完了であると判断し、ステップSA03へ進み、0でない場合にはパラメータの自動選定はすでに完了している判断し、本処理を終了する。
●[ステップSA04]加工エリア推定手段12は、各軸のストロークリミットの設定値に基づいて、加工エリアの大きさを推定する。
●[ステップSA07]自動選定が完了したことを示すため、自動選定完了フラグexec_fに1を設定する。
第1の実施形態の数値制御装置では、制御対象となる機械が備える各軸のパラメータの設定値に基づいて加工エリアの大きさを推定し、推定した加工エリアの大きさに基づいて加工エリアの大きさが影響するパラメータを決定した。本実施形態の数値制御装置では、主軸に用いられるモータのモータ番号に基づいて加工エリアの大きさを推定し、推定した加工エリアの大きさに基づいて加工エリアの大きさが影響するパラメータを決定する。
一般に、加工エリアが大きくなると、加工するワークサイズも大きくなり、それに伴って主軸への負荷が大きくなる。その負荷に耐えるために、機械には加工エリアの大きさに応じた大きさの主軸モータが取り付けられる。このことから、主軸モータのモータ番号に基づいて加工エリアの大きさを推定することができる。
図6は、本実施形態における数値制御装置1上で事項される処理のフローチャートである。なお、数値制御装置1の図示しない不揮発性メモリの領域には、自動選定が完了したか否かを示すフラグである自動選定完了フラグexec_fが用意されている。自動選定完了フラグexec_fは数値制御装置1の初期出荷時において0にクリアされているものとする。また、制御対象となる機械を変更するなどで加工エリアが変更された場合には、作業者による数値制御装置の画面操作、および不揮発性メモリのオールクリア操作によって1にセットされている自動選定完了フラグexec_fを0へとリセットすることができる。
●[ステップSB02]自動選定完了フラグexec_fの値が0であるか否かを判定する。自動選定完了フラグexec_fの値が0である場合にはパラメータの自動選定は未完了であると判断し、ステップSB03へ進み、0でない場合にはパラメータの自動選定はすでに完了している判断し、本処理を終了する。
●[ステップSB04]加工エリア推定手段12は、パラメータ設定記憶部20に設定されている主軸モータのモータ番号に基づいてモータ番号・加工エリア対応テーブル22を参照し、主軸モータのモータ番号に対応する加工エリアの大きさを推定する。
●[ステップSB07]自動選定が完了したことを示すため、自動選定完了フラグexec_fに1を設定する。
第2の実施形態の数値制御装置では、主軸に用いられるモータのモータ番号に基づいて加工エリアの大きさを推定し、推定した加工エリアの大きさに基づいて加工エリアの大きさが影響するパラメータを決定した。本実施形態の数値制御装置では、送り軸に用いられるモータのモータ番号に基づいて加工エリアの大きさを推定し、推定した加工エリアの大きさに基づいて加工エリアの大きさが影響するパラメータを決定する。
一般に、加工エリアが大きくなると、加工するワークサイズも大きくなり、それに伴って送り軸への負荷が大きくなる。その負荷に耐えるために、機械には加工エリアの大きさに応じた大きさの送り軸モータが取り付けられる。このことから、送り軸モータのモータ番号に基づいて加工エリアの大きさを推定することができる。
図9は、本実施形態における数値制御装置1上で事項される処理のフローチャートである。なお、数値制御装置1の図示しない不揮発性メモリの領域には、自動選定が完了したか否かを示すフラグである自動選定完了フラグexec_fが用意されている。自動選定完了フラグexec_fは数値制御装置1の初期出荷時において0にクリアされているものとする。また、制御対象となる機械を変更するなどで加工エリアが変更された場合には、作業者による数値制御装置の画面操作、および不揮発性メモリのオールクリア操作によって1にセットされている自動選定完了フラグexec_fを0へとリセットすることができる。
●[ステップSC02]自動選定完了フラグexec_fの値が0であるか否かを判定する。自動選定完了フラグexec_fの値が0である場合にはパラメータの自動選定は未完了であると判断し、ステップSC03へ進み、0でない場合にはパラメータの自動選定はすでに完了している判断し、本処理を終了する。
●[ステップSC04]加工エリア推定手段12は、パラメータ設定記憶部20に設定されている送り軸モータのモータ番号に基づいてモータ番号・加工エリア対応テーブル22を参照し、送り軸モータのモータ番号に対応する加工エリアの大きさを推定する。
●[ステップSC07]自動選定が完了したことを示すため、自動選定完了フラグexec_fに1を設定する。
例えば、上記したそれぞれの実施形態で、軸のストロークリミットの設定値、主軸モータのモータ番号の設定値、送り軸モータのモータ番号の設定値のそれぞれを用いた場合における加工エリアの大きさの推定方法を説明したが、その他のパラメータの設定値を用いて加工エリアの大きさを推定するようにしてもよく、また、各パラメータを組み合わせて加工エリアの大きさを推定するようにしてもよい。複数のパラメータを組み合わせて加工エリアの大きさを推定する場合には、複数のパラメータの組と、推定される加工エリアの大きさとを関連付けたテーブルを用意してもよいし、各パラメータから加工エリアの大きさを推定する算出式を用いるようにしてもよい。
10 数値制御装置起動手段
11 ストロークリミット設定判定手段
12 加工エリア推定手段
13 加工エリア判定手段
14 パラメータ設定値自動選定手段
15 主軸取り付け判定手段
16 送り軸取り付け判定手段
20 パラメータ設定記憶部
21 データテーブル
22 モータ番号・加工エリア対応テーブル
Claims (5)
- 加工エリア内でワークの加工を行う機械を制御する数値制御装置において、
前記機械の制御に用いられるパラメータの設定値が設定されるパラメータ設定記憶部と、前記パラメータ設定記憶部に設定されている前記パラメータの設定値に基づいて、前記加工エリアの大きさを推定する加工エリア推定手段と、
前記加工エリアの大きさと、前記加工エリアに影響を受ける少なくとも1つの前記パラメータの設定値とを関連付けたデータが登録されているデータテーブルと、
前記加工エリア推定手段が推定した前記加工エリアの大きさに対応するデータが前記データテーブルに登録されているかを判定する加工エリア判定手段と、
前記加工エリア判定手段により前記加工エリアの大きさに対応するデータが前記データテーブルに登録されていると判定された場合、前記データテーブルから前記加工エリアの大きさに対応する前記パラメータの設定値を取得し、該パラメータの設定値を前記パラメータ設定記憶部に設定するパラメータ設定値自動選定手段と、を備え、
更に、前記パラメータ設定記憶部に、前記機械が備える主軸モータのモータ番号の設定値が設定されていることを判定する主軸取り付け判定手段を備え、
前記加工エリア推定手段は、前記主軸取り付け判定手段が前記パラメータ設定記憶部に前記主軸モータのモータ番号の設定値が設定されていると判定した場合、前記主軸モータのモータ番号の設定値に基づいて前記加工エリアの大きさを推定する、
ことを特徴とする数値制御装置。 - 加工エリア内でワークの加工を行う機械を制御する数値制御装置において、
前記機械の制御に用いられるパラメータの設定値が設定されるパラメータ設定記憶部と、前記パラメータ設定記憶部に設定されている前記パラメータの設定値に基づいて、前記加工エリアの大きさを推定する加工エリア推定手段と、
前記加工エリアの大きさと、前記加工エリアに影響を受ける少なくとも1つの前記パラメータの設定値とを関連付けたデータが登録されているデータテーブルと、
前記加工エリア推定手段が推定した前記加工エリアの大きさに対応するデータが前記データテーブルに登録されているかを判定する加工エリア判定手段と、
前記加工エリア判定手段により前記加工エリアの大きさに対応するデータが前記データテーブルに登録されていると判定された場合、前記データテーブルから前記加工エリアの大きさに対応する前記パラメータの設定値を取得し、該パラメータの設定値を前記パラメータ設定記憶部に設定するパラメータ設定値自動選定手段と、を備え、
更に、前記パラメータ設定記憶部に、前記機械が備える少なくとも1つの送り軸モータのモータ番号の設定値が設定されていることを判定する送り軸取り付け判定手段を備え、
前記加工エリア推定手段は、前記送り軸取り付け判定手段が前記パラメータ設定記憶部に前記送り軸モータのモータ番号の設定値が設定されていると判定した場合、前記送り軸モータのモータ番号の設定値に基づいて前記加工エリアの大きさを推定する、
ことを特徴とする数値制御装置。 - 前記主軸モータのモータ番号と、前記加工エリアの大きさとを関連付けた主軸モータ番号・加工エリア対応テーブルを更に備え、
前記加工エリア推定手段は、前記主軸モータのモータ番号の設定値に基づいて前記主軸モータ番号・加工エリア対応テーブルを参照することで前記加工エリアの大きさを推定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の数値制御装置。 - 少なくとも1つの前記送り軸モータのモータ番号と、前記加工エリアの大きさとを関連付けた送り軸モータ番号・加工エリア対応テーブルを更に備え、
前記加工エリア推定手段は、前記送り軸モータのモータ番号の設定値に基づいて前記送り軸モータ番号・加工エリア対応テーブルを参照することで前記加工エリアの大きさを推定する、
ことを特徴とする請求項2に記載の数値制御装置。 - 前記パラメータ設定記憶部に、前記機械が備える少なくとも1つの軸のストロークリミットの設定値が設定されていることを判定するストロークリミット設定判定手段を更に備え、
前記加工エリア推定手段は、前記ストロークリミット設定判定手段が前記パラメータ設定記憶部に前記軸のストロークリミットの設定値が設定されていると判定した場合、前記軸のストロークリミットの設定値に基づいて前記加工エリアの大きさを推定する、
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の数値制御装置。
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