JPH0146263B2 - - Google Patents

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JPH0146263B2
JPH0146263B2 JP58090274A JP9027483A JPH0146263B2 JP H0146263 B2 JPH0146263 B2 JP H0146263B2 JP 58090274 A JP58090274 A JP 58090274A JP 9027483 A JP9027483 A JP 9027483A JP H0146263 B2 JPH0146263 B2 JP H0146263B2
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JP
Japan
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horsepower
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machine
cut
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JP58090274A
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JPS6090655A (ja
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Tomomitsu Niwa
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q15/00—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work
    • B23Q15/007—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work while the tool acts upon the workpiece
    • B23Q15/12—Adaptive control, i.e. adjusting itself to have a performance which is optimum according to a preassigned criterion
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/408—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by data handling or data format, e.g. reading, buffering or conversion of data
    • G—PHYSICS
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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B19/416—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control of velocity, acceleration or deceleration
    • G05B19/4163—Adaptive control of feed or cutting velocity
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/35—Nc in input of data, input till input file format
    • G05B2219/35402—Calculate allowable machining capability from cutting conditions
    • G—PHYSICS
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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/45—Nc applications
    • G05B2219/45141—Turret lathe
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
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    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/50—Machine tool, machine tool null till machine tool work handling
    • G05B2219/50015—Multi cutting, twin tools contact at same time workpiece, balance cutting

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、数値制御（以下、NCという）の
加工方法に関するものである。
NC加工方式は、被加工物に対する工具の位置
をそれに対応する数値情報で指令制御し、被加工
物の加工を行うものであり、NC加工方式によれ
ば複雑な形状なものを容易、かつ高精度に加工す
ることができ、さらに生産性を向上させることが
できる。そしてNC加工方式による加工機械、た
とえば旋盤において複刃物台付の旋盤を用いるこ
とが提案されており、第１図には複刃物台付旋盤
の概略が示されている。
第１図において、回転軸（Ｚ軸）を中心として
回転するチヤツク１には、円柱形のワーク１０が
位置決め固定され、ワーク１０はその一端がテー
ルストツク２の先端部２ａによつて支持される。
また、複刃物台を構成する第１タレツト（刃物
台）３、第２タレツト（刃物台）４には、それぞ
れワーク１０の切削を行う刃物５，６が固定され
ている。そしてワーク１０を切削する場合には、
第１タレツト３、第２タレツト４を矢印Ｚ方向に
移動し、刃物５，６によりワーク１０が切削され
ることになる。
従来、この種のNC制御の加工方式は、切削条
件は全てオペレータが決定しなくてはならず、機
械の馬力、トルクの許容範囲を越えないように切
削条件を決めるのが非常に煩雑であつた。特に、
複数のタレツトで同時に切削加工を行う際には、
機械の許容範囲を越える場合が多く、切削条件を
変更するのが煩雑であつた。
この発明は、上記の点にかんがみなされたもの
で、その目的は複数のタレツトを用いた切削加工
時においても、機械の馬力、トルクの許容範囲内
で常に切削可能な切削条件を自動決定することに
ある。
上記目的を達成するために、この発明は、各タ
レツトに装着された各工具の切削条件と切削する
ワークの材質、加工プログラムより各タレツトが
必要とする馬力、トルクを算出し、これらの値を
加算することにより、機械の馬力、トルクの許容
値を越えていないかどうかを判別し、越えた場合
には各タレツトの切込量を一定の比率で減少さ
せ、許容範囲内の値で切削させるようにしたもの
である。以下、この発明の一実施例を図面に基づ
いて説明する。なお、この実施例においては、タ
レツトは２つで同時加工を行うものとする。
第２図はこの発明のNC加工方法を実施するた
めのNC装置の概略構成を示すブロツク図で、１
１はNCテープ、１２は読取り回路、命令解読処
理回路等を内蔵する入力部、１３はCPUを備え
た制御部、１４は記憶部、１５は演算部、１６は
出力部、１７はCRTとキーボードからなる設定
表示部、１８は制御対象である機械を示す。
第３図はこの発明のNC加工方法を適用する際
の処理手順を示すフローチヤートである。なお、
１００〜１６０は各ステツプを示す。
次に第２図による処理手段を第３図のフローチ
ヤートを参照して説明する。
まず、各種データを入力する（ステツプ１０
０）各種データとは、 d1 第１タレツト用切込深さ （mm） d2 第２タレツト用切込深さ （mm） f1 第１タレツト用送り速度 （mm／rev） f2 第２タレツト用送り速度 （mm／rev） Ks1 第１タレツト用比切削抵抗（Kg／mm2） Ks2 第２タレツト用比切削抵抗（Kg／mm2） V1 第１タレツト用切削速度 （ｍ／min） V2 第２タレツト用切削速度 （ｍ／min） D1 第１タレツト用加工最大径 （mm） D2 第２タレツト用加工最大径 （mm） ｘ 切込量低減率 （％） η 機械効率 （≒0.8） Nnax 機械馬力許容値 （KW） Tnax 機械トルク許容値 （Kg・cm） である。
次に第１タレツトの馬力、トルクの値を算出す
る（ステツプ１０１）。
馬力、トルクの算出式は下記の近似式を使用す
る。
＜切削馬力計算式＞ ドリルの場合 Ｎ＝d1×f1×Ks1×V1／6120×η ×（1.173−d1／D1）〔KW〕 ここで、切込深さd1とは、 〔ドリル径（D1）−最小素材内径〕／２ で与えられる。
ドリル以外の場合 Ｎ＝d1×f1×Ks1×V1／6120×η 〔KW〕 ＜切削トルク計算式＞ ドリルの場合 Ｔ＝d1×f1×Ks1×D1／20 ×（1.173−d1／D1）〔Kg・cm〕 ここで、D1はドリル径 ドリル以外の場合 Ｔ＝d1×f1×Ks1×D1／20 〔Kg・cm〕 次に、同様にして第２タレツトの馬力、トルク
の値を算出する（ステツプ１０２）。
次に、ステツプ１０１，１０２で算出した馬力
の和を求め、この値が機械の馬力許容値Nnaxを
越えていないかどうかをチエツクする（ステツプ
１０３）。
ステツプ１０３で機械の馬力許容値Nnaxを越
えていない場合には、ステツプ１０１，１０２で
算出したトルクの和を求め、この値が機械のトル
ク許容値Tnaxを越えていないかどうかをチエツ
クする（ステツプ１０４）。
ステツプ１０４で機械のトルク許容値Tnaxを
越えていない場合には、各タレツトの切込量d1，
d2を出力し、この切込量で切削加工を行う（ステ
ツプ１０５）。
ステツプ１０３，１０４において、機械の馬力
許容値Nnaxを越えた場合には、各タレツトの切
込量を低減する（ステツプ１０６）。
切込量の低減は、切込量に低減率を掛け合わせ
ることによつて求める。
d1＝d1×ｘ／100 d2＝d2×ｘ／100 ここで、ｘは０＜ｘ＜100の値である。
なお、上記実施例では馬力、トルクの算出を上
記の計算式によつて行つたが、別の馬力、トルク
の算出式を使用してもよい。また、各タレツトの
切込量の低減も単に切込量低減率を掛け合わせる
ことで求めているが、これも別の切込量の低減方
法を使用してもさしつかえない。
また、上記実施例では、馬力、トルクを許容値
内に納めるために切込量を低減しているが、他の
切削条件を変更することにより馬力、トルクを低
減する方法を用いてもさしつかえない。
以上詳細に説明したように、この発明のNC加
工方法によれば、複数のタレツトにおける同時切
削加工時において、工具データおよびワークの材
料、主軸の能力等を考慮して切削条件が許容範囲
内に納まるように制御するので、多軸旋盤等にお
いても馬力、トルクが常に機械の許容範囲内で実
効することが可能となる。また、この発明は、低
コストでこれを実施することができ、特に自動プ
ログラミング内蔵のNC装置に有効である。
【図面の簡単な説明】
第１図は旋盤の概略説明図、第２図はこの発明
のNC加工方法を実施するためのNC装置の概略
構成を示すブロツク図、第３図はこの発明による
処理手順を示すフローチヤートである。 図中、１１はNCテープ、１２は入力部、１３
は制御部、１４は記憶部、１５は演算部、１６は
出力部、１７は設定表示部、１８は機械である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 複数のタレツトを用いた数値制御加工方法に
    おいて、前記各タレツトに装着された各工具の切
    削条件と、加工プログラムと、切削するワークの
    材質とを用いて、計算により必要な馬力、トルク
    もしくは推力を求め、これらの和の値が機械もし
    くは工具の許容値を越えていないかどうかを判定
    し、越えた場合には切削条件を軽減することによ
    り前記機械もしくは工具の馬力、トルクもしくは
    推力の許容範囲内で切削可能な切削条件を自動決
    定することを特徴とする数値制御加工方法。
JP58090274A 1983-05-23 1983-05-23 数値制御加工方法 Granted JPS6090655A (ja)

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DE8484105875T DE3479452D1 (en) 1983-05-23 1984-05-23 Numerical control method and system, and a machine tool controlled by the method or the system
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EP (1) EP0129090B1 (ja)
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