JPH02106187A - 多軸同期駆動装置 - Google Patents
多軸同期駆動装置Info
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- JPH02106187A JPH02106187A JP25634888A JP25634888A JPH02106187A JP H02106187 A JPH02106187 A JP H02106187A JP 25634888 A JP25634888 A JP 25634888A JP 25634888 A JP25634888 A JP 25634888A JP H02106187 A JPH02106187 A JP H02106187A
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- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 title claims abstract description 18
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 229920000729 poly(L-lysine) polymer Polymers 0.000 description 23
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 101150115276 tal1 gene Proteins 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、ギアシェービング装置におけるカッター歯車
と被加工歯車の駆動装置等、複数の軸をそれぞれ任意の
速度で同期して駆動−ｉる多軸同期駆動装置に関するも
のである。
と被加工歯車の駆動装置等、複数の軸をそれぞれ任意の
速度で同期して駆動−ｉる多軸同期駆動装置に関するも
のである。
従来の技術
例えば、従来のギアシェービング装置においては、第３
図に示すように、カンタ−歯車３１と被加工歯車３２の
歯数比と一致する歯数比の一対のマスター歯車３３．３
４を噛み合わせ、これら−対のマスター歯車３３．３４
をそれぞれ固定した軸３５．３６に前記カッター歯車３
１と被加工歯車３２を取付け、カッター歯車３１を取付
けた軸３５をモータ３７にて駆動するように構成し、カ
ッター歯車３１と被加工歯車３２をその周速が一致する
ように同期回転させていた。
図に示すように、カンタ−歯車３１と被加工歯車３２の
歯数比と一致する歯数比の一対のマスター歯車３３．３
４を噛み合わせ、これら−対のマスター歯車３３．３４
をそれぞれ固定した軸３５．３６に前記カッター歯車３
１と被加工歯車３２を取付け、カッター歯車３１を取付
けた軸３５をモータ３７にて駆動するように構成し、カ
ッター歯車３１と被加工歯車３２をその周速が一致する
ように同期回転させていた。
また、上記ギアシェービング装置を含めて一般に、複数
の軸を一定の速比で同期させて回転駆動する装置として
、第４図に示すように、各々の軸を駆動するモータ４１
．４２を設けるとともに、各モータ４１．４２にエンコ
ーダ４３．４４を取付け、ＮＣ装置４５によって各モー
タ４１．４２がそれぞれ設定された速度で正確に回転す
るようにフィードバンク制御するようにした同期駆動装
置も知られている。
の軸を一定の速比で同期させて回転駆動する装置として
、第４図に示すように、各々の軸を駆動するモータ４１
．４２を設けるとともに、各モータ４１．４２にエンコ
ーダ４３．４４を取付け、ＮＣ装置４５によって各モー
タ４１．４２がそれぞれ設定された速度で正確に回転す
るようにフィードバンク制御するようにした同期駆動装
置も知られている。
発明が解決しようとする課題
ところが、上記マスター歯車を用いた機械的な同期方式
では、マスター歯車の組み合わせが限定されるため、任
意の歯数又は径の被加工歯車をシェービング加工するこ
とができないという問題があり、またシェービング幅も
固定的であるという問題があった。
では、マスター歯車の組み合わせが限定されるため、任
意の歯数又は径の被加工歯車をシェービング加工するこ
とができないという問題があり、またシェービング幅も
固定的であるという問題があった。
また、ＮＣ装置により各軸の回転速度を制御するものに
おいては、軸の速比は任意に設定することができるが、
速比をデジタル演算して制？’ｆｌ値を設定するので、
速比が例えば３：１のように割り切れない場合には、制
御値に端数が発生ずるため、位置ずれが生ずるのを避け
られないという問題があり、ギアシェービングの場合、
歯車の歯数は素数や奇数であることが多いため、カッタ
ー歯車に対して速比が割り切れない場合が多く、高精度
・のシェービング加工が困難であるという問題があった
。
おいては、軸の速比は任意に設定することができるが、
速比をデジタル演算して制？’ｆｌ値を設定するので、
速比が例えば３：１のように割り切れない場合には、制
御値に端数が発生ずるため、位置ずれが生ずるのを避け
られないという問題があり、ギアシェービングの場合、
歯車の歯数は素数や奇数であることが多いため、カッタ
ー歯車に対して速比が割り切れない場合が多く、高精度
・のシェービング加工が困難であるという問題があった
。
本発明は上記従来の問題点に鑑み、複数の軸を任意の速
比で正確に同期して駆動できる多軸同期駆動装置の提供
を目的とする。
比で正確に同期して駆動できる多軸同期駆動装置の提供
を目的とする。
課題を解決するための手段
本発明は上記目的を達成するために、同期して駆動すべ
き複数の軸をそれぞれ駆動するモータと、各モータに取
付けられその回転位置を検出するエンコーダと、各モー
タをそれぞれ駆動制御するとともにエンコーダの検出信
号がフィードバンク信号として入力された複数のＰＬＬ
（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌ ｏｏｐ ）制御手
段と、各ＰＬＬ制御手段に駆動すべき軸の回転速度に比
例した速度指令パルス信号を入力する手段とを備えたこ
とを特徴とする。
き複数の軸をそれぞれ駆動するモータと、各モータに取
付けられその回転位置を検出するエンコーダと、各モー
タをそれぞれ駆動制御するとともにエンコーダの検出信
号がフィードバンク信号として入力された複数のＰＬＬ
（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌ ｏｏｐ ）制御手
段と、各ＰＬＬ制御手段に駆動すべき軸の回転速度に比
例した速度指令パルス信号を入力する手段とを備えたこ
とを特徴とする。
各ＰＬＬ制御手段に速度指令パルス信号を入力する手段
は、共通の基準パルス発生回路と、この基準パルス発生
回路から出力されたパルス信号を駆動制御すべき各軸の
回転速度比に対応した分周比で分周する複数の分周回路
にて構成するのが好ましい。
は、共通の基準パルス発生回路と、この基準パルス発生
回路から出力されたパルス信号を駆動制御すべき各軸の
回転速度比に対応した分周比で分周する複数の分周回路
にて構成するのが好ましい。
尚、基準パルス発生手段を内蔵したＰＬＬ制御手段は定
速安定性を要求される場合の制御方式として周知のもの
である。
速安定性を要求される場合の制御方式として周知のもの
である。
作 用
本発明によると、各軸の回転速度に比例した速度指令パ
ルス信号をＰＬＬ制御手段に入力し、このＰＬＬ制御手
段にて各軸を駆動するモータをフィードバンク制御する
ので、各軸を任意の速比で同期して駆動することができ
、またＮＣ装置の場合のように制御値に端数を生しない
ため位置ずれを生ずる恐れはな（、かつ高精度の回転制
１ｆｆｌｌが可能なＰＬＬ制御を行っているので、高精
度の同期駆動が可能となる。
ルス信号をＰＬＬ制御手段に入力し、このＰＬＬ制御手
段にて各軸を駆動するモータをフィードバンク制御する
ので、各軸を任意の速比で同期して駆動することができ
、またＮＣ装置の場合のように制御値に端数を生しない
ため位置ずれを生ずる恐れはな（、かつ高精度の回転制
１ｆｆｌｌが可能なＰＬＬ制御を行っているので、高精
度の同期駆動が可能となる。
さらに、各ＰＬＬ制御手段への速度指令パルス信号を、
共通の基準パルスをそれぞれに対応した分周器で分周し
て得ることによって精度の高い指令パルス信号を得るこ
とができ、簡単な構成で高精度の同期駆動が可能となる
。
共通の基準パルスをそれぞれに対応した分周器で分周し
て得ることによって精度の高い指令パルス信号を得るこ
とができ、簡単な構成で高精度の同期駆動が可能となる
。
実 施 例
以下、本発明をギアシェービング装置に適用した一実施
例を第１図及び第２図に基づいて説明する。
例を第１図及び第２図に基づいて説明する。
第１図において、■はカッター歯車、２は被加工歯車で
あり、それぞれモータ３．４にて駆動可能である。又、
モータ３．４にはそれぞれ回転を検出するエンコーダ５
．６が取付けられている。
あり、それぞれモータ３．４にて駆動可能である。又、
モータ３．４にはそれぞれ回転を検出するエンコーダ５
．６が取付けられている。
各モータ３．４はそれぞれＰＬＬ制御手段７．８にて駆
動制御され、このＰＬＬ制御手段７．８にはエンコーダ
５．６から出力された検出信号が入力されている。ＰＬ
Ｌ制御手段７、Ｅ３は、所定の基準パルス信号の周波数
及び位相と、エンコーダ５．６からの検出信号の周波数
及び位相が常に一致するように、それらの位相差を検出
してフィードバンク制御するように構成された周知のも
のであり、具体的な内部構成の説明は省略する。９．１
０は、各ＰＬＬ制御手段７．８に対してそれぞれの基準
パルス信号を出力する分周回路であり、これら分周回路
９．１０には基イセパルス発生回路１１からの出力パル
スが人力されている。
動制御され、このＰＬＬ制御手段７．８にはエンコーダ
５．６から出力された検出信号が入力されている。ＰＬ
Ｌ制御手段７、Ｅ３は、所定の基準パルス信号の周波数
及び位相と、エンコーダ５．６からの検出信号の周波数
及び位相が常に一致するように、それらの位相差を検出
してフィードバンク制御するように構成された周知のも
のであり、具体的な内部構成の説明は省略する。９．１
０は、各ＰＬＬ制御手段７．８に対してそれぞれの基準
パルス信号を出力する分周回路であり、これら分周回路
９．１０には基イセパルス発生回路１１からの出力パル
スが人力されている。
１２は、カッター歯車１側と被加工歯車２側のＰＬＬ制
御手段７．８の位相信号を人力した位相管理部で、それ
ぞれの位相を検出し、その検出信号を被加工歯車２側の
分周回路１０とＰＬＩ、制御回路８の間に介装された位
相シフト回路１３に出力している。
御手段７．８の位相信号を人力した位相管理部で、それ
ぞれの位相を検出し、その検出信号を被加工歯車２側の
分周回路１０とＰＬＩ、制御回路８の間に介装された位
相シフト回路１３に出力している。
次に、作用を説明する。基準パルス発生回路１１から出
力された高い周′＄Ｊ、数の基準パルスは分周回路９、
ＩＯにて、カンクー歯車１と被加工歯車２の周速が一致
するように、それぞれの歯故に比例した分周比Ｘ、Ｙで
分周される。この分周比は任意に設定することができる
。カッター歯車ｌ側の分周回路９で分周されたパルス信
号は、ＰＬＬ制御手段７に基準パルスとして人力され、
この基準パルス信号に対してエンコーダ５の検出信号が
同期するようにモータ３が駆動制御され、カッタ歯車ｌ
が所定の回転速度で回転する。一方、被加工歯車２側の
分周回路１０で分周されたパルス信号は、位相シフト回
路１３にて所定量位相をずらせてＰＬＬ制御手段８に基
準パルスとして入力され、この基準パルス信号に対して
エンコーダ６の検出信号が同期するようにモータ４が駆
動制御され、被加工歯車２が所定の回転速度で回転する
このように、被加工歯車２側のＰ Ｌ Ｌ ｆｆｉ制御
手段８の基準パルスは、位相シフト回路】３で位相をシ
フトされているので、被加工歯車２は所定回転位置から
適当角度シフトした状態でカッター歯車１と同期して回
転するように駆動され、カンタ−歯車１は被加工歯車２
の歯面に所定の圧力で当接した状態で同一の周速で回転
し、これによってシェービング加工が行われる。また、
カッター歯車１を移動させることによってシェービング
幅を制御することができる。
力された高い周′＄Ｊ、数の基準パルスは分周回路９、
ＩＯにて、カンクー歯車１と被加工歯車２の周速が一致
するように、それぞれの歯故に比例した分周比Ｘ、Ｙで
分周される。この分周比は任意に設定することができる
。カッター歯車ｌ側の分周回路９で分周されたパルス信
号は、ＰＬＬ制御手段７に基準パルスとして人力され、
この基準パルス信号に対してエンコーダ５の検出信号が
同期するようにモータ３が駆動制御され、カッタ歯車ｌ
が所定の回転速度で回転する。一方、被加工歯車２側の
分周回路１０で分周されたパルス信号は、位相シフト回
路１３にて所定量位相をずらせてＰＬＬ制御手段８に基
準パルスとして入力され、この基準パルス信号に対して
エンコーダ６の検出信号が同期するようにモータ４が駆
動制御され、被加工歯車２が所定の回転速度で回転する
このように、被加工歯車２側のＰ Ｌ Ｌ ｆｆｉ制御
手段８の基準パルスは、位相シフト回路】３で位相をシ
フトされているので、被加工歯車２は所定回転位置から
適当角度シフトした状態でカッター歯車１と同期して回
転するように駆動され、カンタ−歯車１は被加工歯車２
の歯面に所定の圧力で当接した状態で同一の周速で回転
し、これによってシェービング加工が行われる。また、
カッター歯車１を移動させることによってシェービング
幅を制御することができる。
なお、位相シフト回路１３でＰＬＬ制御手段８に入力す
る基準パルスの位相をシフトする代わりに、ＰＬＬ制御
手段７．８によりカッター歯車１と被加工歯車２を同期
回転状態とした後、ＰＬＬ制御手段８に入力するパルス
信号を適当数抜き取るようにしてもよい。
る基準パルスの位相をシフトする代わりに、ＰＬＬ制御
手段７．８によりカッター歯車１と被加工歯車２を同期
回転状態とした後、ＰＬＬ制御手段８に入力するパルス
信号を適当数抜き取るようにしてもよい。
以上の説明では同期制御に関して説明したが、次に起動
時の駆動制御を含めた駆動回路の構成を第２図に基づい
て説明する。
時の駆動制御を含めた駆動回路の構成を第２図に基づい
て説明する。
前記ＰＬＬ制御手段７．８は、分周回路９．１０から出
力された回転指令パルスとエンコーダ５６から出力され
たフィードバンクパルスを信号処理回路１４を介してＰ
ＬＬ制御制御Ｉ５に入力し、その出力信号をＤ／Ａ変換
器１６にてアナログ信号に変換し、それをＰＩＤアンプ
１７にて増幅し、さらにＦ／Ｖ変換器１８からの信号を
加１γして制御の安定性を図った後、アンプ１９で増幅
して切換スインチ２０を介してモータ３．４に対する電
流指令信号として出力するように構成されている。
力された回転指令パルスとエンコーダ５６から出力され
たフィードバンクパルスを信号処理回路１４を介してＰ
ＬＬ制御制御Ｉ５に入力し、その出力信号をＤ／Ａ変換
器１６にてアナログ信号に変換し、それをＰＩＤアンプ
１７にて増幅し、さらにＦ／Ｖ変換器１８からの信号を
加１γして制御の安定性を図った後、アンプ１９で増幅
して切換スインチ２０を介してモータ３．４に対する電
流指令信号として出力するように構成されている。
また、起動時の駆動制御のために、上記Ｐ Ｌ Ｌ制御
手段７．８と並列に偏差カウンタループ制ｔａｌ１手段
２１．２２が各モータ３．４に対応して設けられている
。この偏差カウンタループ制御■下段２１．２２は、分
周回路９．１０から出力された回転指令パルスとエンコ
ーダ５．６から出力されたフィードバンクパルスをアン
プダウンカウンタ２３に人力し、その出力信号をＤ／Ａ
変換器２４にてアナログ信号に変換し、それをＰＩＤア
ンプ２５で増幅し、さらにＦ／Ｖ変換器２６からの信号
を加算して制１１１１の安定性を図った後、アンプ２７
で増幅して切換スイッチ２０を介してモータ３．４に対
する電流指令信号として出力するように構成されている
。
手段７．８と並列に偏差カウンタループ制ｔａｌ１手段
２１．２２が各モータ３．４に対応して設けられている
。この偏差カウンタループ制御■下段２１．２２は、分
周回路９．１０から出力された回転指令パルスとエンコ
ーダ５．６から出力されたフィードバンクパルスをアン
プダウンカウンタ２３に人力し、その出力信号をＤ／Ａ
変換器２４にてアナログ信号に変換し、それをＰＩＤア
ンプ２５で増幅し、さらにＦ／Ｖ変換器２６からの信号
を加算して制１１１１の安定性を図った後、アンプ２７
で増幅して切換スイッチ２０を介してモータ３．４に対
する電流指令信号として出力するように構成されている
。
かくして、起動時には偏差力ランクループ制御手段２１
．２２にてモータ３．４を駆動することにより速やかに
起動し、起動後所定の速度に達すると切換スイッチ２０
にてＰ Ｌ Ｌ制御手段７．８による制御に切り換える
ことにより、高精度の同期制御を行うことができる。
本発明は上記実施例のギアシェービング装置に限らず、
２軸以上の任意の軸を同期して駆動する装置に適用でき
る。
．２２にてモータ３．４を駆動することにより速やかに
起動し、起動後所定の速度に達すると切換スイッチ２０
にてＰ Ｌ Ｌ制御手段７．８による制御に切り換える
ことにより、高精度の同期制御を行うことができる。
本発明は上記実施例のギアシェービング装置に限らず、
２軸以上の任意の軸を同期して駆動する装置に適用でき
る。
また、ＰＬＬ制御手段に対して入力する基準パルス信号
は別の制御手段等で作成されたものを入力するようにし
てもよい。
は別の制御手段等で作成されたものを入力するようにし
てもよい。
発明の効果
本発明の多軸同期駆動装；ｌによれば、以上の説明から
明らかなように、各軸の回転速度に比例した速度指令パ
ルス信号をＰＬＬ制御手段に人力し、このＰＬＬ制御手
段にて各軸を駆動するモータをフィードバンク制御する
ので、各軸を任意の速比で同期して駆動することができ
、またＮＣ装置の場合のように制御値に端数を生しない
ため位置ずれを生ずる恐れはなく、高精度の同期駆動が
行えるという効果が得られる。
明らかなように、各軸の回転速度に比例した速度指令パ
ルス信号をＰＬＬ制御手段に人力し、このＰＬＬ制御手
段にて各軸を駆動するモータをフィードバンク制御する
ので、各軸を任意の速比で同期して駆動することができ
、またＮＣ装置の場合のように制御値に端数を生しない
ため位置ずれを生ずる恐れはなく、高精度の同期駆動が
行えるという効果が得られる。
さらに、各ＰＬＬ制御手段への速度指令パルス信号を、
共通の基ｒＶパルスをそれぞれに対応した分周器で分周
して得ることによって精度の高い指令パルス信号を得る
ことができ、簡単な構成で高精度の同期駆動が可能とな
る等、大なる効果を発揮する。
共通の基ｒＶパルスをそれぞれに対応した分周器で分周
して得ることによって精度の高い指令パルス信号を得る
ことができ、簡単な構成で高精度の同期駆動が可能とな
る等、大なる効果を発揮する。
第１図及び第２図は本発明の一実施例を示し、第１図は
同期駆動装置のブロック図、第２図は駆動回路部のブロ
ック図、第３図、第４図は従来例の説明図である。 １・・・・・・カッター歯車、２・・・・・・被加工歯
車、４・・・・・・モータ、５．６・・・・・・エンコ
ーダ、７、・・・ＰＬＬ制御手段、９、ＩＯ・・・・・
・分周回路、・・・・・・基準パルス発生回路。 代理）＄銘弁理士 粟野重孝 はか１名８ ・・・ 第３図 第４図
同期駆動装置のブロック図、第２図は駆動回路部のブロ
ック図、第３図、第４図は従来例の説明図である。 １・・・・・・カッター歯車、２・・・・・・被加工歯
車、４・・・・・・モータ、５．６・・・・・・エンコ
ーダ、７、・・・ＰＬＬ制御手段、９、ＩＯ・・・・・
・分周回路、・・・・・・基準パルス発生回路。 代理）＄銘弁理士 粟野重孝 はか１名８ ・・・ 第３図 第４図
Claims (2)
- （１）同期して駆動すべき複数の軸をそれぞれ駆動する
モータと、各モータに取付けられその回転位置を検出す
るエンコーダと、各モータをそれぞれ駆動制御するとと
もに前記エンコーダの検出信号がフィードバンク信号と
して入力された複数のＰＬＬ制御手段と、各ＰＬＬ制御
手段に駆動すべき軸の回転速度に比例した速度指令パル
ス信号を入力する手段とを備えたことを特徴とする多軸
同期駆動装置。 - （２）各ＰＬＬ制御手段に速度指令パルス信号を入力す
る手段が、共通の基準パルス発生回路と、この基準パル
ス発生回路から出力されたパルス信号を駆動制御すべき
各軸の回転速度比に対応した分周比で分周する複数の分
周回路とから成る請求項１記載の多軸同期駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63256348A JP2578945B2 (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 多軸同期駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63256348A JP2578945B2 (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 多軸同期駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02106187A true JPH02106187A (ja) | 1990-04-18 |
| JP2578945B2 JP2578945B2 (ja) | 1997-02-05 |
Family
ID=17291429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63256348A Expired - Lifetime JP2578945B2 (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 多軸同期駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2578945B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110879568A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-03-13 | 南京工程学院 | 多轴联动经济型数控系统的运动控制方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5836187A (ja) * | 1981-08-25 | 1983-03-03 | Ricoh Co Ltd | 走査駆動モ−タの同期走査駆動装置 |
| JPS60167693A (ja) * | 1984-02-08 | 1985-08-31 | Canon Inc | モ−タ制御装置 |
-
1988
- 1988-10-12 JP JP63256348A patent/JP2578945B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5836187A (ja) * | 1981-08-25 | 1983-03-03 | Ricoh Co Ltd | 走査駆動モ−タの同期走査駆動装置 |
| JPS60167693A (ja) * | 1984-02-08 | 1985-08-31 | Canon Inc | モ−タ制御装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110879568A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-03-13 | 南京工程学院 | 多轴联动经济型数控系统的运动控制方法 |
| CN110879568B (zh) * | 2019-12-31 | 2023-05-23 | 南京工程学院 | 多轴联动经济型数控系统的运动控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2578945B2 (ja) | 1997-02-05 |
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