JPH06226596A - ならい制御装置 - Google Patents

ならい制御装置

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JPH06226596A
JPH06226596A JP2044193A JP2044193A JPH06226596A JP H06226596 A JPH06226596 A JP H06226596A JP 2044193 A JP2044193 A JP 2044193A JP 2044193 A JP2044193 A JP 2044193A JP H06226596 A JPH06226596 A JP H06226596A
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JP
Japan
Prior art keywords
head
tool
head unit
profile
control device
Prior art date
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Pending
Application number
JP2044193A
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English (en)
Inventor
Hitoshi Matsuura
仁 松浦
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Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 トレーサヘッドによってモデル形状をならう
ならい制御装置において、同一モデルの複数の箇所を一
つのならい制御装置によって、同時にかつ効率よくなら
い加工できるようにする。 【構成】 ならい工作機械30は、2つのヘッドユニッ
ト35および36を有している。ヘッドユニット35の
下端部のヘッド35cにはスタイラス35aおよび工具
35bが、一方のヘッドユニット36の下端部にはスタ
イラス36aおよび工具36bがそれぞれ設けられてい
る。ヘッド35cおよびヘッド36cは、速度成分の遅
い方に合わせてX軸方向に移動しながら、スタイラス3
5a,36aによってそれぞれワーク43の上面をなら
い、その形状に応じて上下動しながら工具35b,36
bによって各側面のバリ取りを行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はトレーサヘッドによって
モデル形状をならうならい制御装置に関し、特に同一モ
デルの複数の箇所を同時にならうならい制御装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、トレーサヘッドと工具とを有す
るならい制御装置では、トレーサヘッドでモデルをなら
いながら、同時に工具によってワークを同一形状に加工
するようにしている。
【0003】最近では、このようなならい制御装置を使
用して、既に加工されたモデルの側面の仕上げ加工やバ
リ取り等を行うことが試みられている。すなわち、同一
のモデルに対してならいおよび加工を同時に行うことが
考えられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】側面の仕上げ加工やバ
リ取り等の作業は高速性が要求されるので、一つのモデ
ルに対して複数のトレーサヘッドおよび工具を同時に駆
動させることが望ましい。しかし、従来からあるならい
制御装置を複数台揃えるだけでは、理想通りの作業を行
うことは非常に困難である。
【0005】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、同一モデルの複数の箇所を同時にかつ効率よ
くならい加工することのできるならい制御装置を提供す
ることを目的とする。
【0006】
【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、トレーサヘッドによってモデル形状をな
らうならい制御装置において、前記トレーサヘッドのス
タイラスと近接してかつ一体に取り付けられた工具を有
する第1のヘッドユニットと、前記第1のヘッドユニッ
トとほぼ同一の構成を有し、かつ前記第1のヘッドユニ
ットと同一方向にならい移動制御される第2のヘッドユ
ニットと、前記第1のヘッドユニットおよび前記第2の
ヘッドユニットの各スタイラスの変位検出値に基づいて
それぞれの2軸ならい速度成分を演算するならい速度成
分演算手段と、前記第1のヘッドユニットのならい速度
成分と前記第2のヘッドユニットのならい速度成分とを
比較し、速度成分値の小さい方に基づいて各軸の比例分
配を行う比例分配手段と、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。
【0007】
【作用】トレーサヘッドのスタイラスと近接してかつ一
体に取り付けられた工具を有する第1のヘッドユニット
と、第1のヘッドユニットとほぼ同一の構成を有し、か
つ第1のヘッドユニットと同一方向にならい移動制御さ
れる第2のヘッドユニットの各スタイラスの変位検出値
に基づいて、ならい速度成分演算手段によってそれぞれ
の2軸ならい速度成分を演算し、比例分配手段によって
第1のヘッドユニットのならい速度成分と第2のヘッド
ユニットのならい速度成分とを比較し、速度成分値の小
さい方に基づいて各軸の比例分配を行う。
【0008】したがって、2つのヘッドユニットを同一
方向に同時に移動させることが可能となり、同一モデル
の複数の箇所を一つのならい制御装置によって、同時に
かつ効率よくならい加工することができる。
【0009】
【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。図1は本実施例のならい制御装置全体の構成を
示すブロック図である。本実施例のならい制御装置は、
主にならい制御部20、およびならい工作機械30から
構成されている。ならい制御部20は、ならい演算等を
行って装置全体を制御するCPU21、制御プログラム
を記憶するROM22、入出力データを一時的に記憶す
るRAM23、および不揮発性メモリ24を有してい
る。不揮発性メモリ24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、操作パネル25より入力さ
れたならい方向やならい速度等に関する各種のパラメー
タが格納されている。
【0010】サーボアンプ26,27,28は、ならい
制御部20から指令される送り軸駆動指令を受け、それ
ぞれX軸、Y軸、Z軸のメインモータ37,38,39
および40を駆動する。また、サーボアンプ29は、な
らい制御部20から指令される補助軸駆動指令を受け、
ヘッドユニット35および37のZ軸のサブモータ4
1,42を駆動する。
【0011】ならい工作機械30は、研削加工済みのワ
ーク41の両側面のバリ取りを同時に行うものであり、
そのための2つのヘッドユニット35および36を有し
ている。ならい工作機械30は、台31上に支柱32と
テーブル34とが設けられている。支柱32には、コラ
ム33が取り付けられており、このコラム33はモータ
38によってZ軸方向に移動制御される。一方、テーブ
ル34にはバリ取り加工を行うためのワーク43が載置
される。テーブル34は、モータ37によってX軸方向
に移動制御される。
【0012】コラム33は、Y軸方向に延びる支持部3
3aを有している。この支持部33aには、ヘッドユニ
ット35および36がスライド可能に取り付けられてい
る。ヘッドユニット35および36は、Z軸に沿って下
方に延びるように形成されており、それぞれモータ3
9,40によってY軸方向に移動制御される。
【0013】ヘッドユニット35の下端部には、ヘッド
35cが設けられている。このヘッド35cには、スタ
イラス35aおよび工具35bが取り付けられている。
ヘッド35cは、スタイラス35aの変位に応じてモー
タ41によってZ軸方向に移動制御される。また、ヘッ
ド35c内には、図示されていないモータ等が設けられ
ており、スタイラス35aの補助制御や工具35bの回
転制御が行われる。
【0014】一方、ヘッドユニット36の下端部には、
ヘッドユニット35と同様のヘッド36cが設けられて
いる。このヘッド36cには、スタイラス36aおよび
工具36bが取り付けられている。ヘッド36cは、ス
タイラス36aの変位に応じてモータ42によってZ軸
方向に移動制御される。また、ヘッド36c内には、図
示されていないモータ等が設けられており、スタイラス
36aの補助制御や、工具36bの回転制御が行われ
る。
【0015】図3はヘッド35のワーク43へのセッテ
ィング状態を示す斜視図である。スタイラス35aと工
具35bは近接して設けられており、スタイラス35a
はワーク43の上面41aに、一方、工具35bは側面
41bにそれぞれ接するように配置される。スタイラス
35aおよび工具35bは、Y軸方向の位置は固定さ
れ、ワーク43に沿ってX軸方向に移動する。このと
き、ワーク43の上面43aは必ずしも平坦ではないの
で、移動中はスタイラス35aが変位し、それに応じて
ヘッド35cも上下動する。これにより、工具35bを
上面43aの形状に従って上下動させることができるの
で、正確なバリ取り加工が行える。
【0016】ならい制御部20では、後述手法により、
この変位量に基づいたヘッド35cの位置制御が行われ
る。なお、ヘッドユニット36については、スタイラス
36aおよび工具36bの位置がヘッドユニット35と
対称である以外はほぼ同一構成であるので、説明を省略
する。
【0017】図1に戻り、スタイラス35aは、ワーク
43に接触することにより生じるX軸およびZ軸方向の
各変位量εxaおよびεzaを検出し、ならい制御部2
0に入力している。一方、スタイラス35aも、ワーク
43に接触することにより生じるX軸およびZ軸方向の
各変位量εxbおよびεzbを検出し、ならい制御部2
0に入力している。
【0018】上記構成のならい制御装置は、スタイラス
35a,36aの変位量に応じて、ならい制御部20に
よって各ヘッドユニット35,36のX軸およびZ軸の
送り速度を演算し、これによりモータ37によるテーブ
ル34の移動や、モータ41および42によるヘッド3
5および36の上下動等が制御される。
【0019】図2はならい制御部20の主要な制御要素
を示すブロック図である。スタイラス35a,36aに
よって検出された各変位量εxaおよびεzaと、変位
量εxbおよびεzbは、それぞれ軸速度成分演算手段
51,52に送られる。軸速度成分演算手段51は、ス
タイラス35aからの変位量εxaおよびεzaが入力
されると、速度指令手段53からの指令値と、次式
(1)および(2)に基づいてヘッド35cのX軸方向
への軸速度成分VxaとZ軸方向への軸速度成分Vza
とを演算し、出力する。
【0020】
【数1】
【0021】
【数2】 ここで、VTaはスタイラス35aの送り速度成分、V
Naはその補正速度成分である。なお、これらVTaお
よびVNaの算出方法は、従来から行われているもので
ある。こうして演算された軸速度成分Vxa,Vza
は、比較選択手段54および比例分配手段55に送られ
る。
【0022】一方、軸速度成分演算手段51は、スタイ
ラス36aからの変位量εxbおよびεzbが入力され
ると、速度指令手段53からの指令値と、次式(3)お
よび(4)に基づいてヘッド36cのX軸方向への軸速
度成分VxbとZ軸方向への軸速度成分Vzbとを演算
し、出力する。
【0023】
【数3】
【0024】
【数4】 ここで、VTbはスタイラス36aの送り速度成分、V
Nbはその補正速度成分である。こうして演算された軸
速度成分Vxa,Vzaは、比較選択手段54および比
例分配手段56に送られる。
【0025】比較選択手段54は、スタイラス35aお
よびスタイラス36aの各X軸方向への軸速度成分Vx
aおよびVxbを比較して値の小さい方を選択し、Vx
minとして出力する。
【0026】比例分配手段55は次式(5)によって、
軸速度成分VzaのVxmin に対応した比例分配値vz
aを演算し、ヘッド35cの最終的なZ軸速度成分とし
て出力する。
【0027】
【数5】 vza=(Vxmin /Vxa)×Vza・・・(5) 一方、比例分配手段56は次式(6)によって、軸速度
成分VzbのVxminに対応した比例分配値vzbを演
算し、ヘッド35cの最終的なZ軸速度成分として出力
する。
【0028】
【数6】 vzb=(Vxmin /Vxb)×Vzb・・・(6) このようにして演算された各値Vxmin 、vza、およ
びvzbは、各モータに送られて各軸制御を行う。すな
わち、Vxmin はテーブル34を移動させるモータ37
に送られ、ワーク43に対するヘッド35c,36cの
移動が制御される。また、vzaによってヘッド35c
のZ軸方向への移動が、さらにvzbによってヘッド3
6cのZ軸方向への移動がそれぞれ制御される。
【0029】したがって、ヘッド35cおよびヘッド3
6cのX軸方向の速度成分は、遅い方に合わせて決定さ
れるので、2つのヘッドを同時に制御することが可能と
なる。
【0030】また、Z軸方向の速度成分はX軸方向の速
度成分に応じた値に決定されるので、各スタイラスの動
きに正確に対応して2つのヘッド35c,36cを制御
できる。このため、独立制御が可能となり、同一のワー
ク43の2か所のデータを同時に検出することができ
る。これにより、ワーク43上面43aの形状に沿って
工具を移動できるので、バリ取り加工を正確にかつ高速
に行うことができる。
【0031】なお、本実施例では、ならい工作機械30
をバリ取り加工用に使用したが、工具の種類や位置を変
更することにより、側面磨き加工、平面磨き加工等にも
使用することができる。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、第1の
ヘッドユニットのならい速度成分と第2のヘッドユニッ
トのならい速度成分とを比較し、速度成分値の小さい方
に基づいて各軸の比例分配を行うようにしたので、2つ
のヘッドユニットを同一方向に同時に移動させることが
可能となり、同一モデルの複数の箇所を一つのならい制
御装置によって、同時にかつ効率よくならい加工するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例のならい制御装置全体の構成を示すブ
ロック図である。
【図2】ならい制御部の主要な制御要素を示すブロック
図である。
【図3】ヘッドのワークへのセッティング状態を示す斜
視図である。
【符号の説明】
20 ならい制御部 30 ならい工作機械 35,36 ヘッドユニット 35a,36a スタイラス 35b,36b 工具 35c,36c ヘッド 43 ワーク 51,52 軸速度成分演算手段 54 比較選択手段 55,56 比例分配手段

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トレーサヘッドによってモデル形状をな
    らうならい制御装置において、 前記トレーサヘッドのスタイラスと近接してかつ一体に
    取り付けられた工具を有する第1のヘッドユニットと、 前記第1のヘッドユニットとほぼ同一の構成を有し、か
    つ前記第1のヘッドユニットと同一方向にならい移動制
    御される第2のヘッドユニットと、 前記第1のヘッドユニットおよび前記第2のヘッドユニ
    ットの各スタイラスの変位検出値に基づいてそれぞれの
    2軸ならい速度成分を演算するならい速度成分演算手段
    と、 前記第1のヘッドユニットのならい速度成分と前記第2
    のヘッドユニットのならい速度成分とを比較し、速度成
    分値の小さい方に基づいて各軸の比例分配を行う比例分
    配手段と、 を有することを特徴とするならい制御装置。
  2. 【請求項2】 前記工具は、バリ取り加工用の工具であ
    ることを特徴とする請求項1記載のならい制御装置。
  3. 【請求項3】 前記工具は、側面磨き用の工具であるこ
    とを特徴とする請求項1記載のならい制御装置。
  4. 【請求項4】 前記工具は、平面磨き用の工具であるこ
    とを特徴とする請求項1記載のならい制御装置。
JP2044193A 1993-02-09 1993-02-09 ならい制御装置 Pending JPH06226596A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007063583A (ja) * 2005-08-29 2007-03-15 Fujifilm Holdings Corp 平版印刷版支持体の再生方法

Cited By (2)

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JP2007063583A (ja) * 2005-08-29 2007-03-15 Fujifilm Holdings Corp 平版印刷版支持体の再生方法
JP4689410B2 (ja) * 2005-08-29 2011-05-25 富士フイルム株式会社 平版印刷版支持体の再生方法

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