JPH0386447A - ならい制御装置 - Google Patents
ならい制御装置Info
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- JPH0386447A JPH0386447A JP1219832A JP21983289A JPH0386447A JP H0386447 A JPH0386447 A JP H0386447A JP 1219832 A JP1219832 A JP 1219832A JP 21983289 A JP21983289 A JP 21983289A JP H0386447 A JPH0386447 A JP H0386447A
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- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 claims abstract description 31
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 241001422033 Thestylus Species 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- B23Q35/00—Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually
- B23Q35/04—Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually using a feeler or the like travelling along the outline of the pattern, model or drawing; Feelers, patterns, or models therefor
- B23Q35/08—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work
- B23Q35/12—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means
- B23Q35/121—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using mechanical sensing
- B23Q35/123—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using mechanical sensing the feeler varying the impedance in a circuit
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Machine Tool Copy Controls (AREA)
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〕
本発明はならい制御装置に関し、特にコーナ部等でカッ
タがワークにくい込むことがないならい制御装置に関す
る。
タがワークにくい込むことがないならい制御装置に関す
る。
ならい制御装置はスタイラスに加わる各軸の変位量をト
レーサヘッドにより検出し、この変位量を用いてならい
演算回路において各軸の速度指令値を演算する。そして
、この速度指令値により各軸のモータを駆動してカッタ
をワークに対して相対的に移動させると共に、同速度で
トレーサヘッドをモデル面に沿って移動させ、これら動
作を繰り返してワークにモデルの形状と同形の加工を施
している。
レーサヘッドにより検出し、この変位量を用いてならい
演算回路において各軸の速度指令値を演算する。そして
、この速度指令値により各軸のモータを駆動してカッタ
をワークに対して相対的に移動させると共に、同速度で
トレーサヘッドをモデル面に沿って移動させ、これら動
作を繰り返してワークにモデルの形状と同形の加工を施
している。
Ｃ発明が解決しようとする課題〕
シカシ、この種のならい制御装置ではモデルの急変部分
を正確にならえない問題があった。すなわち、スタイラ
スがモデルのコーナ部等に突き当たると、サーボ系の遅
れのためにトレーサヘッドが行き過ぎ、結果的にカッタ
も同じ量だけワークにくい込み、コーナ部の加工精度が
低下する。
を正確にならえない問題があった。すなわち、スタイラ
スがモデルのコーナ部等に突き当たると、サーボ系の遅
れのためにトレーサヘッドが行き過ぎ、結果的にカッタ
も同じ量だけワークにくい込み、コーナ部の加工精度が
低下する。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、コ
ーナ部においてカッタがワークにくい込むことがない、
すなわち精度の良いならい制御装置を提供することを目
的とする。
ーナ部においてカッタがワークにくい込むことがない、
すなわち精度の良いならい制御装置を提供することを目
的とする。
本発明では上記課題を解決するために、トレーサヘッド
により検出された変位量を用いて各軸の速度指令値を演
算し、前記速度指令値で前記各軸の速度を制御してカッ
タをワークに対して相対的に移動させると共に、前記ト
レーサヘッドをモデル面に沿って移動して、前記ワーク
にならい加工を施すならい制御装置において、前記各軸
毎の速度指令値の変化分に比例した所定値を算出する演
算手段と、前記各所定値を移動量としてモデルのみをそ
れぞれ前記各軸と平行に移動する移動制御手段と、を有
することを特徴とするならい制御装置が提供される。
により検出された変位量を用いて各軸の速度指令値を演
算し、前記速度指令値で前記各軸の速度を制御してカッ
タをワークに対して相対的に移動させると共に、前記ト
レーサヘッドをモデル面に沿って移動して、前記ワーク
にならい加工を施すならい制御装置において、前記各軸
毎の速度指令値の変化分に比例した所定値を算出する演
算手段と、前記各所定値を移動量としてモデルのみをそ
れぞれ前記各軸と平行に移動する移動制御手段と、を有
することを特徴とするならい制御装置が提供される。
ならい工作機械のメインテーブル上に、モデルのみを乗
せるサブテーブルを設け、このサブテーブルを速度指令
値の変化分に比例した量、例えばサーボ系の遅れ量だけ
、メインテーブルの移動方向と同方向に移動させる。こ
の結果、トレーサヘッドはカッタに対して常に先行して
移動し、トレーサヘッドがコーナ部に突き当たって軸速
度が減少すると、その減少分に相当する量だけサブテー
ブルが戻る。この戻り量はその軸方向のトレーサヘッド
のくい込み量に相当する。したがって、カッタの移動量
はトレーサヘッドに比較してこのくい込み量だけ減少し
、カッタのくい込みを防止できる。
せるサブテーブルを設け、このサブテーブルを速度指令
値の変化分に比例した量、例えばサーボ系の遅れ量だけ
、メインテーブルの移動方向と同方向に移動させる。こ
の結果、トレーサヘッドはカッタに対して常に先行して
移動し、トレーサヘッドがコーナ部に突き当たって軸速
度が減少すると、その減少分に相当する量だけサブテー
ブルが戻る。この戻り量はその軸方向のトレーサヘッド
のくい込み量に相当する。したがって、カッタの移動量
はトレーサヘッドに比較してこのくい込み量だけ減少し
、カッタのくい込みを防止できる。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の一実施例のならい制御装置のハードウ
ェアのブロック図である。図において、プロセッサ１１
はバス１０を介してＲＯＭ１２に格納されたシステムプ
ログラムを読みだし、このシステムプログラムに従って
ならい制御装置１の全体の動作を制御する。ＲＡＭ１３
には後述するトレーサヘッドで検出された各軸の変位量
εｘ１εｙ、ε２や、その他の一時的なデータが格納さ
れる。不揮発性メモリ１４は図示されていないバッテリ
でバックアップされており、インターフェース１５を介
して操作盤２より入力されたならい方向、ならい速度等
の各種のパラメータを格納する。
ェアのブロック図である。図において、プロセッサ１１
はバス１０を介してＲＯＭ１２に格納されたシステムプ
ログラムを読みだし、このシステムプログラムに従って
ならい制御装置１の全体の動作を制御する。ＲＡＭ１３
には後述するトレーサヘッドで検出された各軸の変位量
εｘ１εｙ、ε２や、その他の一時的なデータが格納さ
れる。不揮発性メモリ１４は図示されていないバッテリ
でバックアップされており、インターフェース１５を介
して操作盤２より入力されたならい方向、ならい速度等
の各種のパラメータを格納する。
プロセッサ１１は変位量εＸ、εｙ及びε２と、指令さ
れたならい方向、ならい速度に基づいて、周知の技術に
より、各軸の速度指令値Ｖｘ及びＶＺを発生する。速度
指令値Ｖｘ及びＶｚはＤ／Ａ変換器１６ｘ及び１６ｚで
アナログ変換された後、サーボアンプ１７ｘ及び１７ｚ
によって増幅して出力され、後述するならい工作機械の
Ｘ軸、Ｙ軸の各メインモータが駆動される。
れたならい方向、ならい速度に基づいて、周知の技術に
より、各軸の速度指令値Ｖｘ及びＶＺを発生する。速度
指令値Ｖｘ及びＶｚはＤ／Ａ変換器１６ｘ及び１６ｚで
アナログ変換された後、サーボアンプ１７ｘ及び１７ｚ
によって増幅して出力され、後述するならい工作機械の
Ｘ軸、Ｙ軸の各メインモータが駆動される。
一方、これとは別に速度指令値Ｖｘ及びＶｚは演算回路
１８ｕ及び１８ｗでそれぞれ１ ／ Ｇ ｘ及び１／Ｇ
ｚ（但し、Ｇｘ及びＧ２はそれぞれＸ軸及びＺ軸のサー
ボ系のゲイン）に除算され、変換回路１９ｕ及び１９ｗ
で指令値Ｓｕ及びＳｗに変換される。指令値Ｓｕ及びＳ
ｗはＤ／Ａ変換器２０ｕ及び２Ｑｗでアナログ変換され
た後、サーボアンプ２１ｕ及び２１ｗによって増幅して
出力され、ならい工作機械のＵ軸、Ｗ軸の各サブモータ
が駆動される。
１８ｕ及び１８ｗでそれぞれ１ ／ Ｇ ｘ及び１／Ｇ
ｚ（但し、Ｇｘ及びＧ２はそれぞれＸ軸及びＺ軸のサー
ボ系のゲイン）に除算され、変換回路１９ｕ及び１９ｗ
で指令値Ｓｕ及びＳｗに変換される。指令値Ｓｕ及びＳ
ｗはＤ／Ａ変換器２０ｕ及び２Ｑｗでアナログ変換され
た後、サーボアンプ２１ｕ及び２１ｗによって増幅して
出力され、ならい工作機械のＵ軸、Ｗ軸の各サブモータ
が駆動される。
第２図は上記のならい制御装置に接続されるならい工作
機械の構成図である。図において、トレーサヘッド３１
は、その先端のスタイラス３２がモデル３３に接触する
ことにより生じるＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向の各変位量ε
Ｘ、εｙ及びε２を検出し、ならい制御装置ｌに人力し
ている。
機械の構成図である。図において、トレーサヘッド３１
は、その先端のスタイラス３２がモデル３３に接触する
ことにより生じるＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向の各変位量ε
Ｘ、εｙ及びε２を検出し、ならい制御装置ｌに人力し
ている。
トレーサヘッド３■及びカッタ３４は共にコラム３５に
装着され、コラム３５はメインモータ３６ｚによってＺ
軸方向に移動される。また、メインテーブル３７はメイ
ンモータ３６ｘによってＸ軸方向に移動される。一方、
これらのメインモータの他に、モデル３３を乗せたサブ
テーブル３８のみをＸ軸と平行なＵ軸方向に移動するサ
ブモータ３９ｕと、同じくサブテーブル３８のみをＺ軸
と平行なＷ軸方向に移動するサブモータ３９ｗがメイン
テーブル３７内に設けられている。ワーク４０はメイン
テーブル３７上に固定される。
装着され、コラム３５はメインモータ３６ｚによってＺ
軸方向に移動される。また、メインテーブル３７はメイ
ンモータ３６ｘによってＸ軸方向に移動される。一方、
これらのメインモータの他に、モデル３３を乗せたサブ
テーブル３８のみをＸ軸と平行なＵ軸方向に移動するサ
ブモータ３９ｕと、同じくサブテーブル３８のみをＺ軸
と平行なＷ軸方向に移動するサブモータ３９ｗがメイン
テーブル３７内に設けられている。ワーク４０はメイン
テーブル３７上に固定される。
そして、メインモータ３６ｘ及び３６ｚは前述した速度
指令値Ｖ、ｘ及びＶｙに従って回転し、サブモータ３９
ｕ及び３９ｗは指令値Ｓｕ及びＳｗに従って回転する。
指令値Ｖ、ｘ及びＶｙに従って回転し、サブモータ３９
ｕ及び３９ｗは指令値Ｓｕ及びＳｗに従って回転する。
さて、指令値Ｓｕ及びＳｗは速度指令値Ｖｘ及びＶｙを
それぞれＸ軸及びＹ軸のサーボ系のゲインで除算した値
に比例しており、換言すれば各軸のサーボ系の遅れに比
例している。したがって、ならいを開始すると、トレー
サヘッド３１はカッタ３４に対して常にこの遅れ量だけ
先行して進むことになる。
それぞれＸ軸及びＹ軸のサーボ系のゲインで除算した値
に比例しており、換言すれば各軸のサーボ系の遅れに比
例している。したがって、ならいを開始すると、トレー
サヘッド３１はカッタ３４に対して常にこの遅れ量だけ
先行して進むことになる。
この状態で、トレーサヘッド３１が例えば第３図のよう
なモデルのコーナ部ＣＮに突き当たってＸ軸方向の速度
が減少（この場合には０）すると、その直後にサブテー
ブル３８が逆方向に移動を開始し、最終的にはトレーサ
ヘッド３１の今までのＸ軸方向の先行量がキャンセルさ
れる。すなわち、この時点でカッタ３４がトレーサヘッ
ド３１に追いつく。
なモデルのコーナ部ＣＮに突き当たってＸ軸方向の速度
が減少（この場合には０）すると、その直後にサブテー
ブル３８が逆方向に移動を開始し、最終的にはトレーサ
ヘッド３１の今までのＸ軸方向の先行量がキャンセルさ
れる。すなわち、この時点でカッタ３４がトレーサヘッ
ド３１に追いつく。
この様子を第４図に示す。図において、縦軸はＸ軸上の
位置、横軸は時間であり、実線はトレーサヘッドの動き
、点線はカッタの動きを示す。トレーサヘッドがモデル
にくい込むと、くい込んだ位置から正常な位置に戻った
時点でカッタとトレーサヘッドの位置が一致する。すな
わち、カッタのＸ軸方向の移動量はトレーサヘッドに比
較してくい込み量だけ減少し、削りすぎる事態は生じな
い。
位置、横軸は時間であり、実線はトレーサヘッドの動き
、点線はカッタの動きを示す。トレーサヘッドがモデル
にくい込むと、くい込んだ位置から正常な位置に戻った
時点でカッタとトレーサヘッドの位置が一致する。すな
わち、カッタのＸ軸方向の移動量はトレーサヘッドに比
較してくい込み量だけ減少し、削りすぎる事態は生じな
い。
なお、上記の説明ではコラムとメインテーブル間の移動
、及びトレーサヘッドとサブテーブル間の移動をそれぞ
れ２軸で行ったが、これらの軸数は適宜増減できる。
、及びトレーサヘッドとサブテーブル間の移動をそれぞ
れ２軸で行ったが、これらの軸数は適宜増減できる。
以上説明したように本発明では、速度指令値の変化分に
比例した所定量を求め、これを位置指令値としてモデル
のみを移動させるので、コーナ部等でトレーサヘッドが
モデルにくい込んでも、カッタはワークにくい込まず、
ならい加工の精度が向上する。
比例した所定量を求め、これを位置指令値としてモデル
のみを移動させるので、コーナ部等でトレーサヘッドが
モデルにくい込んでも、カッタはワークにくい込まず、
ならい加工の精度が向上する。
第１図は本発明の一実施例のならい制御装置のハードウ
ェアのブロック図、 第２図は本発明の一実施例のならい制御装置に接続され
るならい工作機械の構成図、 第３図はモデルのコーナ部を示した図、第４図は本発明
の一実施例のコーナ部におけるトレーサヘッドとカッタ
の動きを示したグラフである。 １ １８ｕＳ １８ｗ １９ｕ、１９ｗ １ ３ ４ ８ ３９ｕ、３９ｚ ０ ｘＳ Ｖｚ ｕＳ Ｓｗ ならい制御装置 プロセッサ 演算回路 変換回路 トレーサへラド モデル カッタ サブテーブル サブモータ ワーク 速度指令値 指令値
ェアのブロック図、 第２図は本発明の一実施例のならい制御装置に接続され
るならい工作機械の構成図、 第３図はモデルのコーナ部を示した図、第４図は本発明
の一実施例のコーナ部におけるトレーサヘッドとカッタ
の動きを示したグラフである。 １ １８ｕＳ １８ｗ １９ｕ、１９ｗ １ ３ ４ ８ ３９ｕ、３９ｚ ０ ｘＳ Ｖｚ ｕＳ Ｓｗ ならい制御装置 プロセッサ 演算回路 変換回路 トレーサへラド モデル カッタ サブテーブル サブモータ ワーク 速度指令値 指令値
Claims (2)
- （１）トレーサヘッドにより検出された変位量を用いて
各軸の速度指令値を演算し、前記速度指令値で前記各軸
の速度を制御してカッタをワークに対して相対的に移動
させると共に、前記トレーサヘッドをモデル面に沿って
移動して、前記ワークにならい加工を施すならい制御装
置において、前記各軸毎の速度指令値の変化分に比例し
た所定値を算出する演算手段と、 前記各所定値を移動量としてモデルのみをそれぞれ前記
各軸と平行に移動する移動制御手段と、を有することを
特徴とするならい制御装置。 - （２）前記各所定値を前記各軸毎のサーボ系の遅れ量と
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のなら
い制御装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1219832A JPH0386447A (ja) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | ならい制御装置 |
| PCT/JP1990/000938 WO1991002624A1 (en) | 1989-08-25 | 1990-07-20 | Profile control apparatus |
| EP90910916A EP0440803B1 (en) | 1989-08-25 | 1990-07-20 | Profile control apparatus |
| US07/668,516 US5180957A (en) | 1989-08-25 | 1990-07-20 | Tracing control system |
| DE69007072T DE69007072T2 (de) | 1989-08-25 | 1990-07-20 | Regelungsvorrichtung für profilierungsmaschine. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1219832A JPH0386447A (ja) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | ならい制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0386447A true JPH0386447A (ja) | 1991-04-11 |
Family
ID=16741747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1219832A Pending JPH0386447A (ja) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | ならい制御装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5180957A (ja) |
| EP (1) | EP0440803B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0386447A (ja) |
| DE (1) | DE69007072T2 (ja) |
| WO (1) | WO1991002624A1 (ja) |
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| WO1992019418A1 (en) * | 1991-04-26 | 1992-11-12 | Fanuc Ltd | Copy control device |
| KR20170015559A (ko) | 2012-11-02 | 2017-02-08 | 제이엑스금속주식회사 | 텅스텐 소결체 스퍼터링 타깃 및 그 타깃을 사용하여 성막한 텅스텐막 |
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| JPS59192446A (ja) * | 1983-04-14 | 1984-10-31 | Fanuc Ltd | 倣い制御装置 |
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| US3842330A (en) * | 1972-08-09 | 1974-10-15 | Giddings & Lewis | Method and apparatus for numerical control of members independently movable along coincident axes |
| JPS6028624B2 (ja) * | 1980-06-18 | 1985-07-05 | ファナック株式会社 | 倣い制御装置 |
| IT1139157B (it) * | 1981-09-14 | 1986-09-24 | Mecof Spa | Fresatrice a copiare,con almeno due montanti mobili |
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- 1990-07-20 US US07/668,516 patent/US5180957A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-07-20 EP EP90910916A patent/EP0440803B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-07-20 WO PCT/JP1990/000938 patent/WO1991002624A1/ja active IP Right Grant
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