JPH04777B2 - - Google Patents
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- JPH04777B2 JPH04777B2 JP58086430A JP8643083A JPH04777B2 JP H04777 B2 JPH04777 B2 JP H04777B2 JP 58086430 A JP58086430 A JP 58086430A JP 8643083 A JP8643083 A JP 8643083A JP H04777 B2 JPH04777 B2 JP H04777B2
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- Japan
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- displacement
- axis
- calculates
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 241001422033 Thestylus Species 0.000 description 1
- 238000003754 machining 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
- B23Q35/14—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means controlling one or more electromotors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Machine Tool Copy Controls (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明は任意方向倣い制御方式の改良に関し、
更に詳細には倣い送り方向を精度良く制御するこ
とができる任意方向倣い制御方式に関するもので
ある。
更に詳細には倣い送り方向を精度良く制御するこ
とができる任意方向倣い制御方式に関するもので
ある。
従来技術と問題点
Ｘ，Ｙ平面内の倣い送り方向を第１図に示すよ
うに、Ｘ軸に対してαの角度の方向（Ａ軸）とす
る任意方向倣いに於いては、トレーサヘツドから
の変位信号に基づいて、Ａ軸とＺ軸の送り速度
V〓，VZを演算し、V〓からVX＝V〓・cosα，VY＝
V〓・sinαの演算を行なつてＸ軸，Ｙ軸方向の送
り速度VX，VYを求め、Ｘ，Ｙ，Ｚ軸のモータを
送り速度VX，VY，VZに対応した速度で駆動させ
るようにしている。
うに、Ｘ軸に対してαの角度の方向（Ａ軸）とす
る任意方向倣いに於いては、トレーサヘツドから
の変位信号に基づいて、Ａ軸とＺ軸の送り速度
V〓，VZを演算し、V〓からVX＝V〓・cosα，VY＝
V〓・sinαの演算を行なつてＸ軸，Ｙ軸方向の送
り速度VX，VYを求め、Ｘ，Ｙ，Ｚ軸のモータを
送り速度VX，VY，VZに対応した速度で駆動させ
るようにしている。
このような、任意方向倣いに於いては、例えば
送り系にドリフトが発生すると、設定された角度
αの方向に対して誤差をもつて倣い送りが行なわ
れることになる。
送り系にドリフトが発生すると、設定された角度
αの方向に対して誤差をもつて倣い送りが行なわ
れることになる。
発明の目的
本発明は前述の如き欠点を改善したものであ
り、その目的は設定された方向に倣い送りが精度
良く行なわれるようにすることにある。以下実施
例について詳細に説明する。
り、その目的は設定された方向に倣い送りが精度
良く行なわれるようにすることにある。以下実施
例について詳細に説明する。
発明の実施例
第２図は本発明の実施例のブロツク線図であ
り、１はトレーサヘツド、２はスタイラス、３は
変位合成回路、４，１１，１７は加算器、５，６
は速度成分演算回路、７は分配回路、８，９は座
標変換回路、１０は変位方向割出回路、１２Ｘ〜
１２Ｚは駆動回路、１３Ｘ〜１３Ｚはモータ、１
４Ｘ，１４Ｙは位置検出器、１５Ｘ，１５Ｙはカ
ウンタ、１６は演算回路、１８は乗算器、１９は
DA変換器である。
り、１はトレーサヘツド、２はスタイラス、３は
変位合成回路、４，１１，１７は加算器、５，６
は速度成分演算回路、７は分配回路、８，９は座
標変換回路、１０は変位方向割出回路、１２Ｘ〜
１２Ｚは駆動回路、１３Ｘ〜１３Ｚはモータ、１
４Ｘ，１４Ｙは位置検出器、１５Ｘ，１５Ｙはカ
ウンタ、１６は演算回路、１８は乗算器、１９は
DA変換器である。
以下に、Ｘ軸と成す角がαである第３図に示す
Ａ軸を設定倣い送り軸とし、原点０から倣いを開
始した場合の動作を説明する。
Ａ軸を設定倣い送り軸とし、原点０から倣いを開
始した場合の動作を説明する。
倣い加工を開始すると、トレーサヘツド１から
スタイラス２の変位に対応した変位信号εX，εY，
εZが出力され、変位信号εX，εYは変位合成回路３
及び座標変換回路９に加えられ、変位信号εZは変
位合成回路３及び変位方向割出回路１０に加えら
れる。変位合成回路３は変位信号εX，εY，εZから
合成変位信号ε＝√2 X＋2 Y＋2 Zを求めて加算器４
に加え、加算器４は合成変位信号εと基準変位信
号ε0との差Δεを求めて速度成分演算回路５，６
に加える。速度成分演算回路５，６はそれぞれ前
記差Δεに基づいて法線方向速度信号VN及び接線
方向速度VTを求め、分配回路７に加える。
スタイラス２の変位に対応した変位信号εX，εY，
εZが出力され、変位信号εX，εYは変位合成回路３
及び座標変換回路９に加えられ、変位信号εZは変
位合成回路３及び変位方向割出回路１０に加えら
れる。変位合成回路３は変位信号εX，εY，εZから
合成変位信号ε＝√2 X＋2 Y＋2 Zを求めて加算器４
に加え、加算器４は合成変位信号εと基準変位信
号ε0との差Δεを求めて速度成分演算回路５，６
に加える。速度成分演算回路５，６はそれぞれ前
記差Δεに基づいて法線方向速度信号VN及び接線
方向速度VTを求め、分配回路７に加える。
また、座標変換器９は変位信号εX，εYと、倣い
送り軸（Ａ軸）とＸ軸との成す角の余弦，正弦を
示す信号cosα，sinαとに基づいて、次式(1)に示
す演算を行ない、Ａ軸方向の変位成分を示す変位
成分信号ε〓を作成し、変位方向割出回路１０に加
える。
送り軸（Ａ軸）とＸ軸との成す角の余弦，正弦を
示す信号cosα，sinαとに基づいて、次式(1)に示
す演算を行ない、Ａ軸方向の変位成分を示す変位
成分信号ε〓を作成し、変位方向割出回路１０に加
える。
ε〓＝εX・cosα＋εY・sinα ……(1)
また、変位方向割出回路１０は座標変換回路９
からの変位成分信号ε〓と変位信号εZとに基づい
て、変位方向の余弦信号cosβと正弦信号sinβとを
求め、分配回路７に加える。分配回路７は余弦信
号cosβ、正弦信号sinβ及び速度成分回路５，６か
らの法線方向速度信号VN、接線方向速度信号VT
に、基づいてＡ軸方向の速度信号V〓及びＺ軸方
向の速度信号VZを作成する。そして、Ｚ軸方向
の速度信号VZは駆動回路１２Ｚに加えられ、そ
の出力によりモータ１３Ｚが駆動される。また、
Ａ軸方向の速度信号V〓は座標変換回路８に加え
られ、座標変換回路８は次式(2)，(3)に示す演算を
行なつてＸ軸及びＹ軸方向の速度信号VX，VYを
作成する。
からの変位成分信号ε〓と変位信号εZとに基づい
て、変位方向の余弦信号cosβと正弦信号sinβとを
求め、分配回路７に加える。分配回路７は余弦信
号cosβ、正弦信号sinβ及び速度成分回路５，６か
らの法線方向速度信号VN、接線方向速度信号VT
に、基づいてＡ軸方向の速度信号V〓及びＺ軸方
向の速度信号VZを作成する。そして、Ｚ軸方向
の速度信号VZは駆動回路１２Ｚに加えられ、そ
の出力によりモータ１３Ｚが駆動される。また、
Ａ軸方向の速度信号V〓は座標変換回路８に加え
られ、座標変換回路８は次式(2)，(3)に示す演算を
行なつてＸ軸及びＹ軸方向の速度信号VX，VYを
作成する。
VX＝V〓・ccsα ……(2)
VY＝V〓・sinα ……(3)
そして、Ｘ軸方向の速度信号VXは駆動回路１
２Ｘに加えられ、その出力によりモータ１３Ｘが
駆動される。また、Ｙ軸方向の速度信号VYは加
算器１１を介して駆動回路１２Ｙに加えられ、そ
の出力によりモータ１３Ｙが駆動される。
２Ｘに加えられ、その出力によりモータ１３Ｘが
駆動される。また、Ｙ軸方向の速度信号VYは加
算器１１を介して駆動回路１２Ｙに加えられ、そ
の出力によりモータ１３Ｙが駆動される。
カウンタ１５Ｘ，１５ＹはそれぞれＸ，Ｙ軸の
位置検出器１４Ｘ，１４Ｙからの検出パルスをカ
ウントし、一定時間ΔT毎にその時のカウント値
を一定時間ΔT出力し続けるものである。ここ
で、加工開始時に於けるカウンタ１５Ｘ，１５Ｙ
のカウント値は共に零に設定されているものであ
り、位置検出器１４Ｘ，１４Ｙはモータ１３Ｘ，
１３Ｙが一定角度回転する毎に検出パルスを出力
するものであるから、一定時間ΔT毎に出力され
るカウンタ１５Ｘ，１５Ｙのカウント値は一定時
間ΔT毎の加工開始点（原点０）からのＸ，Ｙ軸
方向の移動距離LXN，LYN（Ｎは整数）に対応する
ことになる。演算回路１６はＸ軸方向の移動距離
LXNと角度αの正接tanαとの乗算を行なつて演算
結果LXN・tanαを加算器１７に加え、加算器１７
は次式(4)に演算を行なつてＹ軸方向の移動距離
LYNと演算回路１６の演算結果LXN・tanαとの差
SN（Ｎは整数）を求めるものである。
位置検出器１４Ｘ，１４Ｙからの検出パルスをカ
ウントし、一定時間ΔT毎にその時のカウント値
を一定時間ΔT出力し続けるものである。ここ
で、加工開始時に於けるカウンタ１５Ｘ，１５Ｙ
のカウント値は共に零に設定されているものであ
り、位置検出器１４Ｘ，１４Ｙはモータ１３Ｘ，
１３Ｙが一定角度回転する毎に検出パルスを出力
するものであるから、一定時間ΔT毎に出力され
るカウンタ１５Ｘ，１５Ｙのカウント値は一定時
間ΔT毎の加工開始点（原点０）からのＸ，Ｙ軸
方向の移動距離LXN，LYN（Ｎは整数）に対応する
ことになる。演算回路１６はＸ軸方向の移動距離
LXNと角度αの正接tanαとの乗算を行なつて演算
結果LXN・tanαを加算器１７に加え、加算器１７
は次式(4)に演算を行なつてＹ軸方向の移動距離
LYNと演算回路１６の演算結果LXN・tanαとの差
SN（Ｎは整数）を求めるものである。
SN＝LYN−LXN・tanα ……(4)
乗算器１８は前記差SNとこの値に予め設定さ
れた補正ゲインととの乗算を行ない、乗算結果を
DA変換器１９を介して加算器１１に加え、Ｙ軸
方向の速度信号VYを補正するものである。
れた補正ゲインととの乗算を行ない、乗算結果を
DA変換器１９を介して加算器１１に加え、Ｙ軸
方向の速度信号VYを補正するものである。
従つて、例えばオフセツト電圧等の影響によ
り、倣い送りが第３図に示す経路OB1に沿つて行
なわれたとすると、加工を開始してから時間ΔT
後にカウンタ１５Ｘ，１５Ｙはそれぞれ加工開始
点０からのＸ，Ｙ軸方向の移動距離LX1，LY1に対
応したカウント値を出力し、加算器１７は次式(5)
に示す演算を行ない、Ｙ軸方向の移動距離LY1と
演算回路１６の演算結果LX1・tanαとの差S1を求
める。
り、倣い送りが第３図に示す経路OB1に沿つて行
なわれたとすると、加工を開始してから時間ΔT
後にカウンタ１５Ｘ，１５Ｙはそれぞれ加工開始
点０からのＸ，Ｙ軸方向の移動距離LX1，LY1に対
応したカウント値を出力し、加算器１７は次式(5)
に示す演算を行ない、Ｙ軸方向の移動距離LY1と
演算回路１６の演算結果LX1・tanαとの差S1を求
める。
S1＝LY1−LX1・tanα ……(5)
ここで前記差S1は第３図から判るように、Ａ軸
と経路OB1とのずれに対応したものであり、乗算
器１８で該差S1と補正ゲインとを乗算し、乗算結
果をDA変換器１９を介して加算器１１に加え、
Ｙ軸方向の速度信号VYを補正するものであるか
ら、これ以後は経路B1，B2に沿つて倣い送りが
行なわれる。そして、更に時間ΔTが経過する
と、前述したと同様の処理が行なわれ、経路B2，
B3に沿つて倣い送りが行なわれる。以下、一定
時間ΔT毎に前述したと同様の処理が行なわれ、
Ｙ軸方向の速度信号VYの補正が行なわれるもの
であるから、実際の倣い送り方向と設定倣い送り
方向（Ａ軸）との誤差を少ないものとし、設定さ
れた方向に倣い送りを精度良く行なうことができ
る。
と経路OB1とのずれに対応したものであり、乗算
器１８で該差S1と補正ゲインとを乗算し、乗算結
果をDA変換器１９を介して加算器１１に加え、
Ｙ軸方向の速度信号VYを補正するものであるか
ら、これ以後は経路B1，B2に沿つて倣い送りが
行なわれる。そして、更に時間ΔTが経過する
と、前述したと同様の処理が行なわれ、経路B2，
B3に沿つて倣い送りが行なわれる。以下、一定
時間ΔT毎に前述したと同様の処理が行なわれ、
Ｙ軸方向の速度信号VYの補正が行なわれるもの
であるから、実際の倣い送り方向と設定倣い送り
方向（Ａ軸）との誤差を少ないものとし、設定さ
れた方向に倣い送りを精度良く行なうことができ
る。
発明の効果
以上説明したように、本発明はＸ軸の位置検出
器の検出結果と、Ａ軸と設定倣い送り軸との成す
角の正接との乗算を行なう演算回路、該演算回路
の演算結果とＹ軸の位置検出器の結果結果との差
を求める加算器を備え、加算器の加算結果に基づ
いてＹ軸方向の送り速度を補正するものであるか
ら、精度良く設定倣い送り方向に送りを行なうこ
とができる利点がある。
器の検出結果と、Ａ軸と設定倣い送り軸との成す
角の正接との乗算を行なう演算回路、該演算回路
の演算結果とＹ軸の位置検出器の結果結果との差
を求める加算器を備え、加算器の加算結果に基づ
いてＹ軸方向の送り速度を補正するものであるか
ら、精度良く設定倣い送り方向に送りを行なうこ
とができる利点がある。
第１図は任意方向倣い送りの説明図、第２図は
本発明の実施例のブロツク線図、第３図は第２図
の動作説明図である。 １はトレーサヘツド、２はスタイラス、３は変
位合成回路、４，１１，１７は加算器、５，６は
速度成分演算回路、７は分配回路、８，９は座標
変換回路、１０は変位方向割出回路、１２Ｘ〜１
２Ｚは駆動回路、１３Ｘ〜１３Ｚはモータ、１４
Ｘ，１４Ｙは位置検出器、１５Ｘ，１５Ｙはカウ
ンタ、１６は演算回路、１８は乗算器、１９は
DA変換器である。
本発明の実施例のブロツク線図、第３図は第２図
の動作説明図である。 １はトレーサヘツド、２はスタイラス、３は変
位合成回路、４，１１，１７は加算器、５，６は
速度成分演算回路、７は分配回路、８，９は座標
変換回路、１０は変位方向割出回路、１２Ｘ〜１
２Ｚは駆動回路、１３Ｘ〜１３Ｚはモータ、１４
Ｘ，１４Ｙは位置検出器、１５Ｘ，１５Ｙはカウ
ンタ、１６は演算回路、１８は乗算器、１９は
DA変換器である。
Claims (1)
- １ モデル表面を追従するトレーサーヘツドから
の変位記号により、変位の大きさと方向とを演算
し、変位の大きさが一定になるように送り速度を
演算して設定倣い送り方向に倣い送りを行なう任
意方向倣い制御方式に於いて、Ｘ，Ｙ軸それぞれ
の位置検出器、Ｘ，Ｙ軸の位置検出器からの検出
パルスをカウントし一定時間ΔT毎にその時のカ
ウント値を一定時間ΔT毎に出力するカウンタ、
前記カウンタのカウント値はＸ，Ｙ軸方向の移動
距離に対応し、Ｘ軸方向の移動距離と角度αの正
接との乗算を行なう演算回路、及び該演算回路の
演算結果と前記Ｙ軸の位置検出器の検出結果との
差を求める加算器、前記差とこの値に予め設定さ
れた補正ゲインとの乗算を行なう乗算器、を具
え、該乗算器の乗算結果をDA変換器を介して加
算器に加え、該加算器の加算結果に基づいてＹ軸
方向の送り速度を補正することを特徴とする任意
方向倣い制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8643083A JPS59209741A (ja) | 1983-05-16 | 1983-05-16 | 任意方向倣い制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8643083A JPS59209741A (ja) | 1983-05-16 | 1983-05-16 | 任意方向倣い制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59209741A JPS59209741A (ja) | 1984-11-28 |
| JPH04777B2 true JPH04777B2 (ja) | 1992-01-08 |
Family
ID=13886684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8643083A Granted JPS59209741A (ja) | 1983-05-16 | 1983-05-16 | 任意方向倣い制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59209741A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2515518B2 (ja) * | 1986-10-27 | 1996-07-10 | オークマ株式会社 | 倣い制御における任意角度倣い方法 |
| JPH02181205A (ja) * | 1989-01-06 | 1990-07-16 | Fanuc Ltd | ３次元曲線生成方式 |
| JP2996445B2 (ja) * | 1990-05-16 | 1999-12-27 | 三菱電機株式会社 | 複数軸駆動装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS578056A (en) * | 1980-06-18 | 1982-01-16 | Fanuc Ltd | Profiling control method |
-
1983
- 1983-05-16 JP JP8643083A patent/JPS59209741A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS578056A (en) * | 1980-06-18 | 1982-01-16 | Fanuc Ltd | Profiling control method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59209741A (ja) | 1984-11-28 |
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