JPH02244303A - 数値制御装置の主軸の速度到達検出方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明は切削開始を決めるための主軸速度検出方式に関
し、特に複数の到達速度を選択できる主軸速度検出方式
に関する。

〔従来の技術〕

ＣＮＣ旋盤等の旋削加工においては、主軸の速度がある
値に到達したことをｆ１１１認して、切削を開始する。

これは主軸の速度が低い間に切削を開始すると、良好な
切削面が得られないからである。

第４図は主軸の速度変化と到達速度の関係を示す図であ
る０図では横軸は時間、縦軸は主軸の速度であり、主軸
の指令速度に対するパーセントで示している。ここでは
、主軸の速度が指令速度の８０％に到達する時刻ｔｌで
切削が開始される。

すなわち、ここでの到達速度は指令速度の８０パ−セン
トである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、この到達速度を大きくすれば切削面は良好にな
るが、切削の開始が遅れ、切削サイクルタイムは長くな
る。逆に到達速度を小さくすれば、切削開始は早くなる
が、切削面は悪化する。

従来はこの到達速度が一定のために、荒加工あるいは仕
上げ加工のいずれでも、到達速度は同じであり、切削サ
イクルタイムと切削面との調和をとることが困難であっ
た。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、複
数の到達速度を選択できる主軸速度検出方式を提供する
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明では上記課題を解決するために、主軸の速度が所
定の到達速度に達してから切削を開始させるための主軸
速度検出方式において、複数の到達速度を指定するパラ
メータを設け、前記パラメータを加工プログラムで指定
し、前記主軸の前記到達速度を選択し、前記主軸の速度
が選択された前記到達速度に達したことを検出して、切
削加工を開始することを特徴とする主軸速度検出方式が
、 提供される。

〔作用〕

到達速度を選択するパラメータを設け、このパラメータ
を加工プログラムで指定することにより、到達速度を選
択できる。

これによって、荒加工、仕上げ加工等の加工の種類に応
じた加工が可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は本発明の主軸速度検出方式での到達速度と切削
開始との関係を説明するための図である。

図では横軸は時間であり、縦軸は主軸の速度であり、指
令速度に対するパーセントで示している。

すなわち、第１のパラメータは到達速度が４０％であり
、その指定はＭ６１で行う、従って、第１のパラメータ
が指定されると、切削は時刻ｔｌから開始される。同様
に第２のパラメータは到達速度が指令速度の６０％で、
指定はＭ６２であり、切削開始は時刻ｔ２である。第３
のパラメータは到達速度が指令速度の８０パーセントで
、指定Ｍ６３で行い、切削開始は時刻Ｌ３である。

このような値は単なる例であり、実際には加工するワー
クの形状、要求される切削面、サイクルタイム等を考慮
して決定される。

第１図は本発明の主軸速度検出方式の処理のフローチャ
ートである０図において、Ｓに続く数値はステップ番号
を示す。

〔Ｓ１〕主軸速度及び主軸の回転指令が行われる。

〔Ｓ２〕主軸の到達速度が変更する指令、すなわち到達
速度を選択するＭ６１等の指令があるか調べ、あればＳ
３へ、なければＳ５へすすむ。

（３３）Ｍ６１等で指定された新しい到達速度を選択す
る。

（Ｓ４）主軸の回転を開始する。

〔Ｓ５〕主軸の速度が到達速度に達したか調べ、達した
らＳ６に、達しないときはＳ５に戻る。

〔Ｓ６〕切削を開始する。

このような処理によって、加工にあった到達速度を選択
して、最適な加工を実行することができる。

第３図は本発明を実施するための数値制御装置（ＣＮＣ
）のハードウェアのブロック図である。

ここでは、１個の主軸と２個の刃物台を有する４軸旋盤
用の数値制御装置ｌＯを例として示す。プロセッサ１１
は数値制御装置（ＣＮＣ）ｔｏ全全体制御の中心となる
プロセッサであり、バス２１を介して、ＲＯＭ１２に格
納されたシステムプログラムを読み出し、このシステム
プログラムに従って、数値制御装置（ＣＮＣ）全体の制
御を実行する。ＲＡＭ１３には一時的な計算データ、表
示データ等が格納される。ＲＡＭ１３にはＤＲＡＭが使
用される。ＣＭＯ３１４には工具補正量、ピッチ誤差補
正量、加工プログラム及びパラメータ等が格納される。

到達速度もＣＭＯ３１４に格納される。０ＭＯ３１４は
、図示されていないバッテリでバックアップされ、数値
制御装置（ＣＮＣ）１０の電源がオフされても不揮発性
メモリとなっているので、それらのデータはそのまま保
持される。

インタフェース１５は外部機器用のインタフェースであ
り、紙テープリーグ、祇テープパンチャ、祇テープリー
グ・パンチャー等の外部機器３１が接続される０紙テー
プリーダからは加工プログラムが読み込まれ、また、数
値制御装置（ＣＮＣ）１０内で編集された加工プログラ
ムを紙テープパンチャーに出力することができる０本発
明の到達速度の指令はＭ機能によって行われる。

ＰＭＣ（７”ログラマブル・マシン・コントローラ）１
６はＣＮＣ１０に内蔵され、ラダー形式で作成されたシ
ーケンスプログラムで機械側を制御する。すなわち、加
工プログラムで指令された、Ｍ機能、Ｓ機能及びＴ機能
に従って、これらをシーケンスプログラムで機械側で必
要な信号に変換し、Ｉ１０ユニット１７から機械側に出
力する。

この出力信号は機械側のマグネット等を駆動し、油圧バ
ルブ、空圧パルプ及び電気アクチュエイタ等を作動させ
る。また、機械側のリミットスイッチ及び機械操作盤の
スイッチ等の信号を受けて、必要な処理をして、プロセ
ッサ１１に渡す。本発明の到達速度を選択するＭ機能（
Ｍ６１〜Ｍ６３）もＰＭＣ１６内でデコードされてプロ
セッサ１１に読み取られる。

グラフィック制御回路１８は各軸の現在位置、アラーム
、パラメータ、画像データ等のディジタルデータを画像
信号に変換して出力する。この画像信号はＣＲＴ／ＭＤ
Ｉユニット２５の表示装置２６に送られ、表示装置２６
に表示される。インタフェース１９はＣＲＴ／ＭＤＩユ
ニット２５内のキーボード２７からのデータを受けて、
プロセッサ１１に渡す。

インタフェース２０は手動パルス発生器３２に接続され
、手動パルス発生器３２からのパルスを受ける０手動パ
ルス発生器３２は機械操作盤に実装され、手動で機械稼
働部を精密に移動させるのに使用される。

軸制御回路４１〜４４はプロセッサ１１からの各軸の移
動指令を受けて、各軸の指令をサーボアンプ５１〜５４
に出力する。サーボアンプ５１〜５４はこの移動指令を
受けて、各軸のサーボモータ６１〜６４を駆動する。サ
ーボモータ６１〜６４には位置検出用のパルスコーダが
内蔵されており、このパルスコーダから位置信号がパル
ス列としてフィードバックされる。場合によっては、位
置検出器として、リニアスケールが使用される。

また、このパルス列をＦ／Ｖ　（周波数／速度）変換す
ることにより、速度信号を生成することができる。さら
に、速度検出用にタコジェネレータが使用される場合も
ある。図ではこれらの位置信号のフィードバックライン
及び速度フィードバックは省略しである。

スピンドル制御回路７１はスピンドル回転指令及びスピ
ンドルのオリエンテーション等の指令ヲ受けて、スピン
ドルアンプ７２にスピンドル速度信号を出力する。スピ
ンドルアンプ７２はこのスピンドル速度信号を受けて、
スピンドルモータ７３を指令された回転速度で回転させ
る。また、オリエンテーション指令によって、所定の位
置にスピンドルを位置決めする。

スピンドルモータ７３には歯車あるいはベルトでポジシ
ョンコーダ８２が結合されている。従って、ポジション
コーダ８２はスピンドル７３に同期して回転し、帰還パ
ルスを出力し、その帰還パルスＩよインタフェース８１
を経由して、プロセッサ１１によって、読み取られる。

この帰還パルスは他の軸をスピンドルモータ７３に同期
して移動させてネジ切り等の加工を行うために使用され
る。

また、スピンドルモータには図示されていないタコジェ
ネレータから速度帰還信号Ｖｓがインタフェース８１に
帰還され、この速度帰還信号Ｖｓから主軸の速度が検出
される。この速度が到達速度に達すれば、切削を開始す
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明では、主軸の到達速度を複数
選択できるようにしたので、加工の種類に応じて、適切
な到達速度を選択でき、加工サイクルと切削面の調和の
とれた切削加工が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の主軸速度検出方式の処理のフローチャ
ート、 第２図は到達速度と切削開始時刻との関係を説明するた
めの図、 第３図は本発明を実施するための数値制御装置（ＣＮＣ
）のハードウェアのブロック図、第４図は主軸の速度変
化と到達速度の関係を示す図である。 １１−・・・−・・・−・・・・・・プロセッサ１　２
−−−−−−・−−−・−−−一・ＲＯＭ１３−−−−
−−−・−−−−・・ＲＡＭ４・−・・−一−−・−・
・−ＣＭＯ３５・・・・・−・−・−インタフェース６
−・−・・・−・−・−・ＰＭＣ（７”ログラマプル・
マシン・コントローラ） ７−・・・・・・・・−・−Ｉ１０ユニット８・・・−
・・・・−・−・・−・グラフィック制御回路９・・・
・・−・−・・−・−・インタフェース０・・・−・・
・−・−・−インタフニースト・・−・・・・−・−バ
ス ４−・・・−・−−−一−−−軸制御回路４−−−−−
−−一・−・−サーボアンプ４・−・−・・−・−−−
一−・−サーボモータ１−・・・・・−・−・・・−ス
ピンドル制御回路２−・・・・−・−・・・−スピンド
ルアンプ３−・−−ｍ−−・−・・−スピンドルモータ
ｌ−・　　　インタフェース

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）主軸の速度が所定の到達速度に達してから切削を
   開始させるための主軸速度検出方式において、 複数の到達速度を指定するパラメータを設け、前記パラ
   メータを加工プログラムで指定し、前記主軸の前記到達
   速度を選択し、 前記主軸の速度が選択された前記到達速度に達したこと
   を検出して、 切削加工を開始することを特徴とする主軸速度検出方式
   。
2. （２）前記パラメータは加工プログラム中のＭコードで
   指令することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   主軸速度検出方式。
3. （３）前記到達速度は指令速度に対するパーセントで設
   定することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の主
   軸速度検出方式。