JPH05318227A - 数値制御ネジ切り装置 - Google Patents
数値制御ネジ切り装置Info
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- JPH05318227A JPH05318227A JP12497992A JP12497992A JPH05318227A JP H05318227 A JPH05318227 A JP H05318227A JP 12497992 A JP12497992 A JP 12497992A JP 12497992 A JP12497992 A JP 12497992A JP H05318227 A JPH05318227 A JP H05318227A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 被加工物の種類が異なっても、一度の試し削
りのみで、ネジ切り加工開始時の負荷変動によって生じ
る主軸の回転数変動に対して、主軸送り速度を主軸の回
転との同期ずれを生じることなく迅速に変化させる。 【構成】 主軸回転数変動検出手段１１は主軸回転数検
出手段８の出力から主軸４の回転数変動を検出する。予
見制御定数設定手段１３には補正前送り軸用サーボモー
タ速度指令Ｚｖ（ｔ）の負荷変動による応答遅れを補正
するために、１回の試し削りにより得られた予見制御定
数が設定されている。予見送り速度発生手段１２は主軸
４の回転数変動に予見制御定数と（ネジピッチ／主軸１
回転パルス数）を乗じて、追従遅れを予見した送り速度
の変化信号△Ｚｖ（ｔ）を作成する。加算器１４は速度
指令Ｚｖ（ｔ）に変化信号△Ｚｖ（ｔ）を加算して、補
正後送り軸用サーボモータ速度指令ＺDｖ（ｔ）を速度
指令積分器１５に出力する。
りのみで、ネジ切り加工開始時の負荷変動によって生じ
る主軸の回転数変動に対して、主軸送り速度を主軸の回
転との同期ずれを生じることなく迅速に変化させる。 【構成】 主軸回転数変動検出手段１１は主軸回転数検
出手段８の出力から主軸４の回転数変動を検出する。予
見制御定数設定手段１３には補正前送り軸用サーボモー
タ速度指令Ｚｖ（ｔ）の負荷変動による応答遅れを補正
するために、１回の試し削りにより得られた予見制御定
数が設定されている。予見送り速度発生手段１２は主軸
４の回転数変動に予見制御定数と（ネジピッチ／主軸１
回転パルス数）を乗じて、追従遅れを予見した送り速度
の変化信号△Ｚｖ（ｔ）を作成する。加算器１４は速度
指令Ｚｖ（ｔ）に変化信号△Ｚｖ（ｔ）を加算して、補
正後送り軸用サーボモータ速度指令ＺDｖ（ｔ）を速度
指令積分器１５に出力する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主軸の回転と送り軸用
サーボモータの回転とを同期させてネジ切りを行なう数
値制御ネジ切り装置に関する。
サーボモータの回転とを同期させてネジ切りを行なう数
値制御ネジ切り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３はこの種の数値制御ネジ切り装置の
従来例（特開平３−１０７１８号）のブロック図であ
る。
従来例（特開平３−１０７１８号）のブロック図であ
る。
【０００３】主軸４にはネジ切り加工が施される被加工
物７が取り付けられている。主軸４は変速機５を介して
主軸モータ１の出力軸に連結されている。アンプ２は一
定回転指令手段３から出力される一定回転指令信号を入
力し、これに応じた電流を主軸モータ１に出力し、主軸
モータ１を一定の回転数で回転させる。主軸モータ１に
は、主軸モータ１の回転速度に応じた電圧信号を発生す
るタコジェネレータ（図示せず）が取り付けられてお
り、このタコジェネレータの電圧信号が速度帰還信号と
してアンプ２にフィードバックされている。主軸４には
その位置検出用のポジションコーダ６が設けられてい
る。回転数変動検出手段２２はポジションコーダ６の速
度検出用パルスを入力し、主軸４の負荷変動による回転
数変動を検出する。送り速度変化パターン発生手段２３
は回転数変動検出手段２２の出力を基に送り軸用サーボ
モータ１９の送り速度の変化パターンを生成し、その変
化パターンを送り速度変化パターン記憶手段２７に出力
する。送り軸用サーボモータ１９はアンプ回路１８の出
力によって駆動され、ボールネジ２０を回転させる。刃
物２１はボールネジ２０の回転に応じてＺ軸方向に移動
する。送り軸用サーボモータ１９にはその位置検出信号
を出力するパルスコーダが内蔵されている。このパルス
コーダの代わりにリニアスケールが用いられる場合もあ
る。パルスコーダから出力された位置検出信号は差分検
出器１６と位置検出手段２４に入力される。位置検出手
段２４は位置検出信号から刃物２１の送り軸上の位置信
号を出力する。ネジ切り開始位置記憶手段２５には被加
工物７と刃物２１との相対的位置関係から定まるネジの
切り始め位置が予め記憶されている。比較手段２６は位
置検出手段２４の位置信号とネジ切り開始位置記憶手段
２５のネジ切り始め位置とを比較し、両者の値が同じに
なった時点で一致信号を送り速度変化パターン記憶手段
２７に出力する。送り速度変化パターン記憶手段２７に
は図４（２）に示すような送り速度の変化パターン信号
が予め記憶されており、比較手段２６の一致信号によっ
て、その変化パターン信号を加算器２９に出力する。一
定送り指令手段２８は送り軸用サーボモータ１９の送り
速度を主軸４の回転速度とネジのピッチによって決まる
送り速度に保つための移動指令信号を出力する。一定送
り指令手段２８の移動指令信号は加算器２９に出力され
る。加算器２９は送り速度変化パターン記憶手段２７の
送り速度変化パターン信号と一定送り指令手段２８の移
動指令信号とを加算し、その加算信号を差分検出器１６
に出力する。送り速度変化パターン記憶手段２７には送
り速度や被加工物７及び刃物２１の材質・形状等から定
まる変化パターンを記憶しておくが、その変化パターン
と実際の加工時の変化パターンとが一致しない場合があ
り得る。そこで、本従来例では予め記憶されている送り
速度の変化パターンと、実際の変化パターンとの誤差を
補正するために回転数変動検出手段２２と送り速度変化
パターン発生手段２３が設けられている。差分検出器１
６は加算器２９の加算信号とパルスコーダの位置検出信
号との差分をとり、その差分値をゲイン調整回路１７に
出力する。ゲイン調整回路１７はその差分値を増幅して
アンプ回路１８に出力する。
物７が取り付けられている。主軸４は変速機５を介して
主軸モータ１の出力軸に連結されている。アンプ２は一
定回転指令手段３から出力される一定回転指令信号を入
力し、これに応じた電流を主軸モータ１に出力し、主軸
モータ１を一定の回転数で回転させる。主軸モータ１に
は、主軸モータ１の回転速度に応じた電圧信号を発生す
るタコジェネレータ（図示せず）が取り付けられてお
り、このタコジェネレータの電圧信号が速度帰還信号と
してアンプ２にフィードバックされている。主軸４には
その位置検出用のポジションコーダ６が設けられてい
る。回転数変動検出手段２２はポジションコーダ６の速
度検出用パルスを入力し、主軸４の負荷変動による回転
数変動を検出する。送り速度変化パターン発生手段２３
は回転数変動検出手段２２の出力を基に送り軸用サーボ
モータ１９の送り速度の変化パターンを生成し、その変
化パターンを送り速度変化パターン記憶手段２７に出力
する。送り軸用サーボモータ１９はアンプ回路１８の出
力によって駆動され、ボールネジ２０を回転させる。刃
物２１はボールネジ２０の回転に応じてＺ軸方向に移動
する。送り軸用サーボモータ１９にはその位置検出信号
を出力するパルスコーダが内蔵されている。このパルス
コーダの代わりにリニアスケールが用いられる場合もあ
る。パルスコーダから出力された位置検出信号は差分検
出器１６と位置検出手段２４に入力される。位置検出手
段２４は位置検出信号から刃物２１の送り軸上の位置信
号を出力する。ネジ切り開始位置記憶手段２５には被加
工物７と刃物２１との相対的位置関係から定まるネジの
切り始め位置が予め記憶されている。比較手段２６は位
置検出手段２４の位置信号とネジ切り開始位置記憶手段
２５のネジ切り始め位置とを比較し、両者の値が同じに
なった時点で一致信号を送り速度変化パターン記憶手段
２７に出力する。送り速度変化パターン記憶手段２７に
は図４（２）に示すような送り速度の変化パターン信号
が予め記憶されており、比較手段２６の一致信号によっ
て、その変化パターン信号を加算器２９に出力する。一
定送り指令手段２８は送り軸用サーボモータ１９の送り
速度を主軸４の回転速度とネジのピッチによって決まる
送り速度に保つための移動指令信号を出力する。一定送
り指令手段２８の移動指令信号は加算器２９に出力され
る。加算器２９は送り速度変化パターン記憶手段２７の
送り速度変化パターン信号と一定送り指令手段２８の移
動指令信号とを加算し、その加算信号を差分検出器１６
に出力する。送り速度変化パターン記憶手段２７には送
り速度や被加工物７及び刃物２１の材質・形状等から定
まる変化パターンを記憶しておくが、その変化パターン
と実際の加工時の変化パターンとが一致しない場合があ
り得る。そこで、本従来例では予め記憶されている送り
速度の変化パターンと、実際の変化パターンとの誤差を
補正するために回転数変動検出手段２２と送り速度変化
パターン発生手段２３が設けられている。差分検出器１
６は加算器２９の加算信号とパルスコーダの位置検出信
号との差分をとり、その差分値をゲイン調整回路１７に
出力する。ゲイン調整回路１７はその差分値を増幅して
アンプ回路１８に出力する。
【０００４】次に、本従来例の動作を図４を用いて証明
する。
する。
【０００５】時刻ｔ1 にネジ切りが開始されたものとす
る。すると、時刻ｔ1 で切削負荷に変動が生じ、主軸４
の回転数は、図４（１）に示すように、減少するように
変動する。時刻ｔ1 の時点では刃物２１は既に送り軸上
のネジ切り始め位置に到達しているので、比較手段２６
から出力された一致信号によって送り速度変化パターン
記憶手段２７は図４（２）のような送り速度変化パター
ン信号を加算器２９に出力する。したがって、加算器２
９からは一定の送り速度指令に図４（２）の送り速度変
化パターン信号が重畳された送り速度指令が送り軸用サ
ーボモータ１９に指令され、送り軸用サーボモータ１９
は図４（３）のように時刻ｔ1 の時点で主軸回転数の変
動に応じて送り速度を変化させることができる。
る。すると、時刻ｔ1 で切削負荷に変動が生じ、主軸４
の回転数は、図４（１）に示すように、減少するように
変動する。時刻ｔ1 の時点では刃物２１は既に送り軸上
のネジ切り始め位置に到達しているので、比較手段２６
から出力された一致信号によって送り速度変化パターン
記憶手段２７は図４（２）のような送り速度変化パター
ン信号を加算器２９に出力する。したがって、加算器２
９からは一定の送り速度指令に図４（２）の送り速度変
化パターン信号が重畳された送り速度指令が送り軸用サ
ーボモータ１９に指令され、送り軸用サーボモータ１９
は図４（３）のように時刻ｔ1 の時点で主軸回転数の変
動に応じて送り速度を変化させることができる。
【０００６】以上のように、本従来例によれば、ネジ切
り開始時の負荷変動によって生じる主軸の回転数の変動
に対して、主軸４の送り速度を主軸４の回転との同期ず
れを生じることなく迅速に変化させることができる精度
の高いネジ切り加工を実現することができる。
り開始時の負荷変動によって生じる主軸の回転数の変動
に対して、主軸４の送り速度を主軸４の回転との同期ず
れを生じることなく迅速に変化させることができる精度
の高いネジ切り加工を実現することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の数値制
御ネジ切り装置は、実切削をする前に一度試し削りをし
て送り速度の変動パターンとネジ切り開始位置を記憶す
る必要があるため、被加工物の種類が異なる毎に試し削
りをしてこれらの情報を記憶しなければならないという
欠点があった。
御ネジ切り装置は、実切削をする前に一度試し削りをし
て送り速度の変動パターンとネジ切り開始位置を記憶す
る必要があるため、被加工物の種類が異なる毎に試し削
りをしてこれらの情報を記憶しなければならないという
欠点があった。
【０００８】本発明の目的は、被加工物の種類が異なっ
ても、一度の試し削りのみで、ネジ切り加工開始時の負
荷変動によって生じる主軸の回転数の変動に対して、主
軸の送り速度を主軸の回転との同期ずれを生じることな
く迅速に変化させることができる数値制御ネジ切り装置
を提供することにある。
ても、一度の試し削りのみで、ネジ切り加工開始時の負
荷変動によって生じる主軸の回転数の変動に対して、主
軸の送り速度を主軸の回転との同期ずれを生じることな
く迅速に変化させることができる数値制御ネジ切り装置
を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の数値制御ネジ切り装置は、主軸の単位時間
当りの回転数を検出する主軸回転数検出手段と、主軸１
回転当りのパルス数であるネジピッチが設定されている
一定送り速度指令手段と、前記主軸回転数検出手段で検
出された主軸の回転数に（前記ネジピッチ／主軸１回転
パルス数）を乗じ、補正前送り軸用サーボモータ速度指
令を出力する同期送り指令手段と、前記主軸回転数検出
手段で検出された主軸の回転数を入力し、主軸の単位時
間当りの回転数変動を検出する主軸回転数変動検出手段
と、予見制御定数を設定する予見制御定数設定手段と、
前記主軸回転数変動検出手段で検出された主軸の回転数
変動に（前記ネジピッチ／主軸１回転パルス数）と前記
予見制御定数を乗じ、主軸の回転数の変動後の送り軸の
追従遅れを予見した送り速度の変化信号を作成する予見
送り速度発生手段と、前記補正前送り軸用サーボモータ
速度指令と、前記予見送り速度発生手段で作成された送
り速度の変化信号を加算し、補正後送り軸用サーボモー
タ速度指令として速度指令積分器に出力する加算器とを
有している。
に、本発明の数値制御ネジ切り装置は、主軸の単位時間
当りの回転数を検出する主軸回転数検出手段と、主軸１
回転当りのパルス数であるネジピッチが設定されている
一定送り速度指令手段と、前記主軸回転数検出手段で検
出された主軸の回転数に（前記ネジピッチ／主軸１回転
パルス数）を乗じ、補正前送り軸用サーボモータ速度指
令を出力する同期送り指令手段と、前記主軸回転数検出
手段で検出された主軸の回転数を入力し、主軸の単位時
間当りの回転数変動を検出する主軸回転数変動検出手段
と、予見制御定数を設定する予見制御定数設定手段と、
前記主軸回転数変動検出手段で検出された主軸の回転数
変動に（前記ネジピッチ／主軸１回転パルス数）と前記
予見制御定数を乗じ、主軸の回転数の変動後の送り軸の
追従遅れを予見した送り速度の変化信号を作成する予見
送り速度発生手段と、前記補正前送り軸用サーボモータ
速度指令と、前記予見送り速度発生手段で作成された送
り速度の変化信号を加算し、補正後送り軸用サーボモー
タ速度指令として速度指令積分器に出力する加算器とを
有している。
【００１０】
【作用】本発明は、主軸の回転数変動を検出し、試し削
りにて設定された予見制御定数を使用して主軸の回転数
変動による、その後の送り軸の追従遅れを予見した送り
速度の変化信号を作成して送り軸用サーボモータ速度指
令を補正し、送り速度を主軸の回転と同期するように迅
速に変化させるものである。
りにて設定された予見制御定数を使用して主軸の回転数
変動による、その後の送り軸の追従遅れを予見した送り
速度の変化信号を作成して送り軸用サーボモータ速度指
令を補正し、送り速度を主軸の回転と同期するように迅
速に変化させるものである。
【００１１】したがって、一度試し削りにて予見制御定
数を設定すれば、その後、被加工物の種類が異なって
も、試し削り無しにネジ切り加工を行なうことができ
る。
数を設定すれば、その後、被加工物の種類が異なって
も、試し削り無しにネジ切り加工を行なうことができ
る。
【００１２】
【実施例】次に、本発明の実施例につて図面を参照して
証明する。図１は本発明の一実施例の数値制御ネジ切り
装置の構成図である。図１中、図３中と同じ参照番号は
同じ構成要素を示す。
証明する。図１は本発明の一実施例の数値制御ネジ切り
装置の構成図である。図１中、図３中と同じ参照番号は
同じ構成要素を示す。
【００１３】本実施例では、図３の従来例における回転
数変動検出手段２２、送り速度変化パターン発生手段２
３、位置検出手段２４、ネジ切り開始位置記憶手段２
５、比較手段２６、送り速度変化パターン記憶手段２
７、一定送り指令手段２８、加算器２９の代りに、主軸
回転数検出手段８、同期送り指令手段９、一定送り速度
指令手段１０、主軸回転数変動検出手段１１、予見送り
速度発生手段１２、予見制御定数設定手段１３、加算器
１４が設けられている。
数変動検出手段２２、送り速度変化パターン発生手段２
３、位置検出手段２４、ネジ切り開始位置記憶手段２
５、比較手段２６、送り速度変化パターン記憶手段２
７、一定送り指令手段２８、加算器２９の代りに、主軸
回転数検出手段８、同期送り指令手段９、一定送り速度
指令手段１０、主軸回転数変動検出手段１１、予見送り
速度発生手段１２、予見制御定数設定手段１３、加算器
１４が設けられている。
【００１４】主軸回転数検出手段８は、ポジションコー
ダ６から出力される時刻ｔの主軸回転位置（パルス）Ｓ
FB（ｔ）を入力、微分し、ｄ（ＳFB（ｔ））／ｄｔ（主
軸４の回転速度）を出力する。一定送り速度指令手段１
０にはネジピッチＦ（パルス／主軸１回転）が設定され
ている。同期送り指令手段９は、主軸回転数検出手段８
で検出された主軸４の回転数（回転速度）ｄ（ＳFB（ｔ
−Ｔ））／ｄｔに（ネジピッチＦ／主軸１回転パルス数
Ｐｏ）を乗じ、補正前送り軸用サーボモータ速度指令Ｚ
ｖ（ｔ）（パルス／単位時間）として出力する。ここ
で、Ｔは補正前送り軸用サーボモータ速度指令Ｚｖの主
軸フィードバックＳFB（ｔ）に対する応答遅れ時間であ
る。この応答遅れのために、主軸４は回転数変動後ｄ
（ＳFB（ｔ））／ｄｔの速度で回転しているにもかかわ
らず送り軸用サーボモータ速度指令としては（ｄ（ＳFB
（ｔ−Ｔ））／ｄｔ）×（Ｆ／Ｐｏ）が送られているこ
とになり、ネジピッチの精度が悪くなる。そこで、本実
施例では、主軸回転数変動検出手段１１と予見送り速度
発生手段１２と予見制御定数設定手段１３と加算器１４
が設けられている。主軸回転数変動検出手段１１は、主
軸回転数検出手段８で検出された、主軸４の回転速度ｄ
（ＳFB（ｔ））／ｄｔを微分し、主軸４の回転数変動ｄ
2 （ＳFB（ｔ））／ｄｔ2 を検出する。予見制御定数設
定手段１３には、Ｔ時間の応答遅れを予見して送り軸用
サーボモータ速度指令Ｚｖ（ｔ）を補正するために、１
回の試し削りにより得られたデータから決定された予見
制御定数Ｋ（１／単位時間）が設定されている。予見送
り速度発生手段１２は、主軸回転数変動検出手段１１で
検出された速度変動ｄ2 （ＳFB（ｔ））／ｄｔ2 に予定
制御定数Ｋと（ネジピッチＦ／主軸１回転パルス数Ｐ
ｏ）を乗じて、主軸４の回転数の変動後の送り軸の追従
遅れを予見した送り速度の変化信号△Ｚｖ（ｔ）＝Ｋ×
（Ｆ／Ｐｏ）×（ｄ2 （ＳFB（ｔ））／ｄｔ2 ）を作成
する。加算器１４は補正前送り軸用サーボモータ速度指
令Ｚｖと送り速度の変化信号△Ｚｖ（ｔ）を加算して、
補正後送り軸用サーボモータ速度指令ＺDｖ（ｔ）＝
（Ｆ／Ｐｏ）｛（ｄ（ＳFB（ｔ））／ｄｔ）＋Ｋ×（ｄ
2 （ＳFB（ｔ））／ｄｔ2 ）｝を速度指令積分器１５に
出力する。速度指令積分器１５は補正後送り軸用サーボ
モータ速度指令ＺDｖ（ｔ）を積分して、差分検出器１
６に出力する。なお、追従遅れを補償する区間は主軸４
の回転数変動が単調増加または単調減少をする区間であ
る。
ダ６から出力される時刻ｔの主軸回転位置（パルス）Ｓ
FB（ｔ）を入力、微分し、ｄ（ＳFB（ｔ））／ｄｔ（主
軸４の回転速度）を出力する。一定送り速度指令手段１
０にはネジピッチＦ（パルス／主軸１回転）が設定され
ている。同期送り指令手段９は、主軸回転数検出手段８
で検出された主軸４の回転数（回転速度）ｄ（ＳFB（ｔ
−Ｔ））／ｄｔに（ネジピッチＦ／主軸１回転パルス数
Ｐｏ）を乗じ、補正前送り軸用サーボモータ速度指令Ｚ
ｖ（ｔ）（パルス／単位時間）として出力する。ここ
で、Ｔは補正前送り軸用サーボモータ速度指令Ｚｖの主
軸フィードバックＳFB（ｔ）に対する応答遅れ時間であ
る。この応答遅れのために、主軸４は回転数変動後ｄ
（ＳFB（ｔ））／ｄｔの速度で回転しているにもかかわ
らず送り軸用サーボモータ速度指令としては（ｄ（ＳFB
（ｔ−Ｔ））／ｄｔ）×（Ｆ／Ｐｏ）が送られているこ
とになり、ネジピッチの精度が悪くなる。そこで、本実
施例では、主軸回転数変動検出手段１１と予見送り速度
発生手段１２と予見制御定数設定手段１３と加算器１４
が設けられている。主軸回転数変動検出手段１１は、主
軸回転数検出手段８で検出された、主軸４の回転速度ｄ
（ＳFB（ｔ））／ｄｔを微分し、主軸４の回転数変動ｄ
2 （ＳFB（ｔ））／ｄｔ2 を検出する。予見制御定数設
定手段１３には、Ｔ時間の応答遅れを予見して送り軸用
サーボモータ速度指令Ｚｖ（ｔ）を補正するために、１
回の試し削りにより得られたデータから決定された予見
制御定数Ｋ（１／単位時間）が設定されている。予見送
り速度発生手段１２は、主軸回転数変動検出手段１１で
検出された速度変動ｄ2 （ＳFB（ｔ））／ｄｔ2 に予定
制御定数Ｋと（ネジピッチＦ／主軸１回転パルス数Ｐ
ｏ）を乗じて、主軸４の回転数の変動後の送り軸の追従
遅れを予見した送り速度の変化信号△Ｚｖ（ｔ）＝Ｋ×
（Ｆ／Ｐｏ）×（ｄ2 （ＳFB（ｔ））／ｄｔ2 ）を作成
する。加算器１４は補正前送り軸用サーボモータ速度指
令Ｚｖと送り速度の変化信号△Ｚｖ（ｔ）を加算して、
補正後送り軸用サーボモータ速度指令ＺDｖ（ｔ）＝
（Ｆ／Ｐｏ）｛（ｄ（ＳFB（ｔ））／ｄｔ）＋Ｋ×（ｄ
2 （ＳFB（ｔ））／ｄｔ2 ）｝を速度指令積分器１５に
出力する。速度指令積分器１５は補正後送り軸用サーボ
モータ速度指令ＺDｖ（ｔ）を積分して、差分検出器１
６に出力する。なお、追従遅れを補償する区間は主軸４
の回転数変動が単調増加または単調減少をする区間であ
る。
【００１５】図２は主軸回転数検出手段８、同軸送り指
令手段９、主軸回転数変動検出手段１１、予見送り速度
発生手段１２、加算器１４の処理を示すフローチャート
である。図２中ＳFBは今回の主軸位置（パルス）、Ｓ
FBL は前回の主軸位置（パルス）、ＳFBｖは今回の主軸
回転速度（パルス／単位時間）、ＳFBｖL は前回の主軸
回転速度（パルス／単位時間）、ＳFBａは主軸回転速度
変動量（パルス／単位時間2）、ＳｏFSは予見送り速度
変動量（パルス／単位時間）、ＺDｖは補正後送り速度
（パルス／単位時間）を示す。
令手段９、主軸回転数変動検出手段１１、予見送り速度
発生手段１２、加算器１４の処理を示すフローチャート
である。図２中ＳFBは今回の主軸位置（パルス）、Ｓ
FBL は前回の主軸位置（パルス）、ＳFBｖは今回の主軸
回転速度（パルス／単位時間）、ＳFBｖL は前回の主軸
回転速度（パルス／単位時間）、ＳFBａは主軸回転速度
変動量（パルス／単位時間2）、ＳｏFSは予見送り速度
変動量（パルス／単位時間）、ＺDｖは補正後送り速度
（パルス／単位時間）を示す。
【００１６】このように、本実施例は、主軸４の回転数
変動を検出し、試し削りにて設定された予見制御定数Ｋ
を使用して主軸４の回転数変動による、その後送り軸の
追従遅れを予見した変化速度を作成して送り軸の追従遅
れを補正するので、一度試し削りにて予見制御定数Ｋを
設定すれば、その後、被加工物７の種類が異なっても、
試し削り無しにネジ切りを行なうことができる。
変動を検出し、試し削りにて設定された予見制御定数Ｋ
を使用して主軸４の回転数変動による、その後送り軸の
追従遅れを予見した変化速度を作成して送り軸の追従遅
れを補正するので、一度試し削りにて予見制御定数Ｋを
設定すれば、その後、被加工物７の種類が異なっても、
試し削り無しにネジ切りを行なうことができる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、主軸の回
転数変動を検出し、試し削りにて設定された予見制御定
数を使用して主軸の回転数変動による、その後の送り軸
の追従遅れを予見した送り速度の変化信号を作成し、主
軸の送り速度を主軸の回転と同期ずれを生じないように
迅速に変化させることにより、その後、一度試し削りに
て予見制御定数を設定すれば、被加工物の種類が異なっ
ても、試し削り無しに高精度のネジ切りを行なうことが
できる効果がある。
転数変動を検出し、試し削りにて設定された予見制御定
数を使用して主軸の回転数変動による、その後の送り軸
の追従遅れを予見した送り速度の変化信号を作成し、主
軸の送り速度を主軸の回転と同期ずれを生じないように
迅速に変化させることにより、その後、一度試し削りに
て予見制御定数を設定すれば、被加工物の種類が異なっ
ても、試し削り無しに高精度のネジ切りを行なうことが
できる効果がある。
【図１】本発明の一実施例の数値制御ネジ切り装置の構
成図である。
成図である。
【図２】図１中の主軸回転数検出手段８、同期送り指令
手段９、主軸回転数変動検出手段１１、予見送り速度発
生手段１２、加算器１４の処理を示すフローチャートで
ある。
手段９、主軸回転数変動検出手段１１、予見送り速度発
生手段１２、加算器１４の処理を示すフローチャートで
ある。
【図３】数値制御ネジ切り装置の従来例の構成図であ
る。
る。
【図４】図３の従来例における主軸回転数、送り速度変
化パターン信号、送り速度の変化を示すタイムチャート
である。
化パターン信号、送り速度の変化を示すタイムチャート
である。
１ 主軸モータ ２ アンプ ３ 一定回転指令手段 ４ 主軸 ５ 変速機 ６ ポジションコーダ ７ 被加工物 ８ 主軸回転数検出手段 ９ 同期送り指令手段 １０ 一定送り速度指令手段 １１ 主軸回転数変動検出手段 １２ 予見送り速度発生手段 １３ 予見制御定数設定手段 １４ 加算器 １５ 速度指令積分器 １６ 差分検出器 １７ ゲイン調整回路 １８ アンプ回路 １９ 送り軸用サーボモータ ２０ ボールネジ ２１ 刃物 ２２ 回転数変動検出手段 ２３ 送り速度変化パターン発生手段 ２４ 位置検出手段 ２５ ネジ切り開始位置記憶手段 ２６ 比較手段 ２７ 送り速度変化パターン記憶手段 ２８ 一定送り指令手段 ２９ 加算器
Claims (1)
- 【請求項１】 主軸の回転と送り軸用サーボモータの回
転とを同期させてネジ切りを行なう数値制御ネジ切り装
置において、 主軸の単位時間当りの回転数を検出する主軸回転数検出
手段と、 主軸１回転当りのパルス数であるネジピッチが設定され
ている一定送り速度指令手段と、 前記主軸回転数検出手段で検出された主軸の回転数に
（前記ネジピッチ／主軸１回転パルス数）を乗じ、補正
前送り軸用サーボモータ速度指令を出力する同期送り指
令手段と、 前記主軸回転数検出手段で検出された主軸の回転数を入
力し、主軸の単位時間当りの回転数変動を検出する主軸
回転数変動検出手段と、 予見制御定数を設定する予見制御定数設定手段と、 前記主軸回転数変動検出手段で検出された主軸の回転数
変動に（前記ネジピッチ／主軸１回転パルス数）と前記
予見制御定数を乗じ、主軸の回転数の変動後の送り軸の
追従遅れを予見した送り速度の変化信号を作成する予見
送り速度発生手段と、 前記補正前送り軸用サーボモータ速度指令と、前記予見
送り速度発生手段で作成された送り速度の変化信号を加
算し、補正後送り軸用サーボモータ速度指令として速度
指令積分器に出力する加算器とを有することを特徴とす
る数値制御ネジ切り装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12497992A JP3259736B2 (ja) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | 数値制御ネジ切り装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12497992A JP3259736B2 (ja) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | 数値制御ネジ切り装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05318227A true JPH05318227A (ja) | 1993-12-03 |
| JP3259736B2 JP3259736B2 (ja) | 2002-02-25 |
Family
ID=14898942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12497992A Expired - Fee Related JP3259736B2 (ja) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | 数値制御ネジ切り装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3259736B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107234485A (zh) * | 2016-03-28 | 2017-10-10 | 兄弟工业株式会社 | 机床和机床的控制方法 |
| CN111857040A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-10-30 | 清华大学 | 一种提升螺纹车削加工精度的主轴跟随同步控制方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004019641B4 (de) | 2004-04-22 | 2009-10-01 | Micronas Gmbh | FET-basierter Gassensor |
| JP4056987B2 (ja) | 2004-04-28 | 2008-03-05 | アルプス電気株式会社 | 水素センサ及び水素の検知方法 |
-
1992
- 1992-05-18 JP JP12497992A patent/JP3259736B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107234485A (zh) * | 2016-03-28 | 2017-10-10 | 兄弟工业株式会社 | 机床和机床的控制方法 |
| CN107234485B (zh) * | 2016-03-28 | 2019-06-28 | 兄弟工业株式会社 | 机床和机床的控制方法 |
| CN111857040A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-10-30 | 清华大学 | 一种提升螺纹车削加工精度的主轴跟随同步控制方法 |
| CN111857040B (zh) * | 2020-07-15 | 2021-10-08 | 清华大学 | 一种提升螺纹车削加工精度的主轴跟随同步控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3259736B2 (ja) | 2002-02-25 |
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