JPH06246615A - 非円形ワーク加工用数値制御装置 - Google Patents
非円形ワーク加工用数値制御装置Info
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- JPH06246615A JPH06246615A JP5062900A JP6290093A JPH06246615A JP H06246615 A JPH06246615 A JP H06246615A JP 5062900 A JP5062900 A JP 5062900A JP 6290093 A JP6290093 A JP 6290093A JP H06246615 A JPH06246615 A JP H06246615A
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- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/182—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by the machine tool function, e.g. thread cutting, cam making, tool direction control
- G05B19/184—Generation of cam-like surfaces
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/34—Director, elements to supervisory
- G05B2219/34135—Spline
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
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- G05B2219/30—Nc systems
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＮＣ研削盤におけるカム等非円形ワーク創成
加工時の主軸回転や砥石台の振動を小さくして加工面を
滑らかにかつ精度よく加工するため、誤差を含む形状デ
ータに対して平滑化・補間を自動で行い振動のない滑ら
かな新形状データを得ることのできる数値制御装置を提
供する。 【構成】 入力された形状データが不等ピッチの場合、
等ピッチの形状データに直し、この等ピッチの形状デー
タの誤差分を２回差分演算により拡大して、あてはめ判
定基準に入るまで補間区間を変えて平滑化・補間を行
い、２回差分の逆演算で新形状データを求め、求めた新
形状データで砥石径とワーク１回転の時間を考慮してＸ
／Ｃ軸データを作り、創成加工を行う。
加工時の主軸回転や砥石台の振動を小さくして加工面を
滑らかにかつ精度よく加工するため、誤差を含む形状デ
ータに対して平滑化・補間を自動で行い振動のない滑ら
かな新形状データを得ることのできる数値制御装置を提
供する。 【構成】 入力された形状データが不等ピッチの場合、
等ピッチの形状データに直し、この等ピッチの形状デー
タの誤差分を２回差分演算により拡大して、あてはめ判
定基準に入るまで補間区間を変えて平滑化・補間を行
い、２回差分の逆演算で新形状データを求め、求めた新
形状データで砥石径とワーク１回転の時間を考慮してＸ
／Ｃ軸データを作り、創成加工を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は非円形ワークの誤差を含
む形状データを自動的に滑らかな新形状データに直し、
砥石径とワーク１回転に要する時間とを考慮して作った
Ｘ／Ｃ軸データにより主軸回転と砥石台の往復運動とを
制御する数値制御装置に関するものである。
む形状データを自動的に滑らかな新形状データに直し、
砥石径とワーク１回転に要する時間とを考慮して作った
Ｘ／Ｃ軸データにより主軸回転と砥石台の往復運動とを
制御する数値制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、主軸回転と砥石台の同期制御でカ
ム等非円形ワークの創成加工を行うＮＣ研削盤において
は、通常ワークの非円形状を表す形状データ（リフトデ
ータ）により砥石の直径とワーク１回転に要する時間を
考慮して主軸回転角に対する砥石台の移動位置のＸ／Ｃ
軸データを作成している。このＸ／Ｃ軸データの基とな
る形状データは、カム設計段階での理論値に従ってモデ
ルを作成し、手直し後に再度測定して求めたものが多
く、この場合計算段階での誤差や測定段階での誤差が生
じるので、この種の形状データには誤差が含まれている
のが普通である。このような誤差を含む形状データでＸ
／Ｃ軸データを作って創成加工を行うと、主軸回転や砥
石台に振動が出てワークの加工面にびびりマークが表
れ、製品の品質が低下するとともに機械の送り機構に繰
り返し応力が発生し、機械寿命が短かくなる等の不都合
が生じる。
ム等非円形ワークの創成加工を行うＮＣ研削盤において
は、通常ワークの非円形状を表す形状データ（リフトデ
ータ）により砥石の直径とワーク１回転に要する時間を
考慮して主軸回転角に対する砥石台の移動位置のＸ／Ｃ
軸データを作成している。このＸ／Ｃ軸データの基とな
る形状データは、カム設計段階での理論値に従ってモデ
ルを作成し、手直し後に再度測定して求めたものが多
く、この場合計算段階での誤差や測定段階での誤差が生
じるので、この種の形状データには誤差が含まれている
のが普通である。このような誤差を含む形状データでＸ
／Ｃ軸データを作って創成加工を行うと、主軸回転や砥
石台に振動が出てワークの加工面にびびりマークが表
れ、製品の品質が低下するとともに機械の送り機構に繰
り返し応力が発生し、機械寿命が短かくなる等の不都合
が生じる。
【０００３】このため誤差を含む形状データに対して平
滑化・補間処理を行うのが普通で、この平滑化・補間処
理方法は、例えば図１０のブロック線図に示すように、
非円形状データ前処理部１０１内のスプライン関数によ
る平滑化・補間演算部１０２により、形状データ記憶部
１０３に記憶する形状データに対して平滑化及び補間処
理を行って求めた新形状データを、新形状データ記憶部
１０４に記憶する。そしてこの新形状データと砥石径記
憶部１０５の砥石直径と主軸回転数記憶部１０６の主軸
回転数より、Ｘ／Ｃ軸データ演算部１０７で求めたＸ／
Ｃ軸データを、Ｘ／Ｃ軸データ記憶部１０８に記憶して
創成加工を行っている。
滑化・補間処理を行うのが普通で、この平滑化・補間処
理方法は、例えば図１０のブロック線図に示すように、
非円形状データ前処理部１０１内のスプライン関数によ
る平滑化・補間演算部１０２により、形状データ記憶部
１０３に記憶する形状データに対して平滑化及び補間処
理を行って求めた新形状データを、新形状データ記憶部
１０４に記憶する。そしてこの新形状データと砥石径記
憶部１０５の砥石直径と主軸回転数記憶部１０６の主軸
回転数より、Ｘ／Ｃ軸データ演算部１０７で求めたＸ／
Ｃ軸データを、Ｘ／Ｃ軸データ記憶部１０８に記憶して
創成加工を行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術の平滑化・
補間処理方法は、図９に示すようにある一定の補間区間
を与えて平滑化・補間が行われるだけなので、新形状デ
ータを使用してＸ／Ｃ軸データを作っても創成加工時に
図８に示すような不規則な加速度が作用して振動が発生
するという問題を有している。本考案は従来の技術の有
するこのような問題点に鑑みなされたものであり、その
目的とするところは、創成加工時の主軸回転や砥石台の
振動を小さくして、滑らかな創成加工面が得られるよう
に、誤差を含む形状データを自動的に平滑化及び補間し
て、滑らかな新形状データを得ることができる数値制御
装置を提供しようとするものである。
補間処理方法は、図９に示すようにある一定の補間区間
を与えて平滑化・補間が行われるだけなので、新形状デ
ータを使用してＸ／Ｃ軸データを作っても創成加工時に
図８に示すような不規則な加速度が作用して振動が発生
するという問題を有している。本考案は従来の技術の有
するこのような問題点に鑑みなされたものであり、その
目的とするところは、創成加工時の主軸回転や砥石台の
振動を小さくして、滑らかな創成加工面が得られるよう
に、誤差を含む形状データを自動的に平滑化及び補間し
て、滑らかな新形状データを得ることができる数値制御
装置を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明における非円形ワーク加工用数値制御装置は、
非円形ワークの形状データから誤差分を除いた新形状デ
ータに直し砥石径とワーク一回転に要する時間とを考慮
して求めたＸ／Ｃ軸データにより主軸回転と砥石台の送
りを制御する非円形ワーク加工用数値制御において、前
記形状データのピッチが不等ピッチのとき等ピッチの形
状データに変換する手段と、該等ピッチの形状データの
誤差分を演算により拡大する手段と、該拡大誤差データ
を可変の区間で平滑化・補間する手段と、該平滑化・補
間したデータが予め記憶する判定基準に入らないとき前
記データが判定基準に入るまで前記区間を増やす手段
と、前記判定基準に入ったデータから拡大時の逆演算に
より新形状データを求める手段とを含んでなるものであ
る。
に本発明における非円形ワーク加工用数値制御装置は、
非円形ワークの形状データから誤差分を除いた新形状デ
ータに直し砥石径とワーク一回転に要する時間とを考慮
して求めたＸ／Ｃ軸データにより主軸回転と砥石台の送
りを制御する非円形ワーク加工用数値制御において、前
記形状データのピッチが不等ピッチのとき等ピッチの形
状データに変換する手段と、該等ピッチの形状データの
誤差分を演算により拡大する手段と、該拡大誤差データ
を可変の区間で平滑化・補間する手段と、該平滑化・補
間したデータが予め記憶する判定基準に入らないとき前
記データが判定基準に入るまで前記区間を増やす手段
と、前記判定基準に入ったデータから拡大時の逆演算に
より新形状データを求める手段とを含んでなるものであ
る。
【０００６】
【作用】非円形ワークの誤差を含む形状データ（リフト
データ）が不等ピッチの場合３次スプライン関数により
等ピッチの形状データに直し、等ピッチの形状データの
誤差分を演算により拡大したのち、予め記憶する判定基
準に入るまで補間の区間を変えて、スプライン関数によ
り平滑化・補間をする。次いで判定基準に入った平滑化
・補間処理したデータを、拡大時の逆演算で新形状デー
タを作り、記憶する砥石径とワーク１回転に要する時間
を考慮してＸ／Ｃ軸データを作って創成加工を行う。
データ）が不等ピッチの場合３次スプライン関数により
等ピッチの形状データに直し、等ピッチの形状データの
誤差分を演算により拡大したのち、予め記憶する判定基
準に入るまで補間の区間を変えて、スプライン関数によ
り平滑化・補間をする。次いで判定基準に入った平滑化
・補間処理したデータを、拡大時の逆演算で新形状デー
タを作り、記憶する砥石径とワーク１回転に要する時間
を考慮してＸ／Ｃ軸データを作って創成加工を行う。
【０００７】
【実施例】以下本実施例について図面に基づいて説明す
る。図１の研削盤において、ベッド１の後側上にＸ軸方
向に移動可能に砥石台２が載置されており、砥石台２は
ベッドに固着のＸ軸サーボモータ７によりボールねじ８
を介して移動位置決めされる。砥石台２には砥石軸１４
が回転可能に支持されており、砥石軸１４に砥石車１０
が着脱可能に取付けられている。一方ベッド１の前側上
にはＸ軸方向の摺動面が削設されており、このＸ軸摺動
面上にテーブル５が移動可能に載置されている。テーブ
ル５上には主軸台３と心押台６が位置移動可能に固定さ
れており、主軸台３には主軸４が回転可能に支持され、
主軸４は主軸台３に固着のＣ軸サーボモータ９により回
転される。更に主軸４の先端にはチャック１３が同心に
嵌着され、チャック１３と心押台６に嵌着されるセンタ
ー１２により非円形ワークＷが支持されており、ワーク
Ｗには主軸の回転が滑ることなく伝えられる。
る。図１の研削盤において、ベッド１の後側上にＸ軸方
向に移動可能に砥石台２が載置されており、砥石台２は
ベッドに固着のＸ軸サーボモータ７によりボールねじ８
を介して移動位置決めされる。砥石台２には砥石軸１４
が回転可能に支持されており、砥石軸１４に砥石車１０
が着脱可能に取付けられている。一方ベッド１の前側上
にはＸ軸方向の摺動面が削設されており、このＸ軸摺動
面上にテーブル５が移動可能に載置されている。テーブ
ル５上には主軸台３と心押台６が位置移動可能に固定さ
れており、主軸台３には主軸４が回転可能に支持され、
主軸４は主軸台３に固着のＣ軸サーボモータ９により回
転される。更に主軸４の先端にはチャック１３が同心に
嵌着され、チャック１３と心押台６に嵌着されるセンタ
ー１２により非円形ワークＷが支持されており、ワーク
Ｗには主軸の回転が滑ることなく伝えられる。
【０００８】図１のブロック線図部分及び図２のブロッ
ク線図において、数値制御装置７０は各種の制御を行う
ためのサーボシステムで、ＲＡＭ７２は加工プログラム
や制御軸に関する変数を記憶しておく部分。ＲＯＭ７３
は電源投入時に読み込まれる軸制御に関するソフトウエ
アを記憶する部分である。そしてこれらのデータの処理
にはメインプロセッサ７１が使用される。サーボプロセ
ッサ７４では主にメインプロセッサ７１から与えられた
軸移動の指令値を受けて加減速処理を行い、ドライブユ
ニット７５に軸移動の指令を与えている。ドライブユニ
ット７５ではＸ軸ドライブユニット７６及びＣ軸ドライ
ブユニット７７により各サーボモータ７，９を駆動する
ための電力を供給する。非円形データ前処理部３０は、
与えられた非円形ワークの形状データから後述の２回差
分演算及びスプライン関数を用いた平滑化及び補間処理
により新データを作り、砥石径とワーク１回転に要する
時間を考慮してＸ／Ｃ軸データを作成する機能を有して
いる。
ク線図において、数値制御装置７０は各種の制御を行う
ためのサーボシステムで、ＲＡＭ７２は加工プログラム
や制御軸に関する変数を記憶しておく部分。ＲＯＭ７３
は電源投入時に読み込まれる軸制御に関するソフトウエ
アを記憶する部分である。そしてこれらのデータの処理
にはメインプロセッサ７１が使用される。サーボプロセ
ッサ７４では主にメインプロセッサ７１から与えられた
軸移動の指令値を受けて加減速処理を行い、ドライブユ
ニット７５に軸移動の指令を与えている。ドライブユニ
ット７５ではＸ軸ドライブユニット７６及びＣ軸ドライ
ブユニット７７により各サーボモータ７，９を駆動する
ための電力を供給する。非円形データ前処理部３０は、
与えられた非円形ワークの形状データから後述の２回差
分演算及びスプライン関数を用いた平滑化及び補間処理
により新データを作り、砥石径とワーク１回転に要する
時間を考慮してＸ／Ｃ軸データを作成する機能を有して
いる。
【０００９】非円形データ前処理部３０内のプロセッサ
３８は、非円形ワークの形状を表す形状データの入力ピ
ッチが等間隔かどうかを判断する入力ピッチ判断部３１
と、入力ピッチが不等ピッチの時に３次スプライン補間
により等ピッチの形状データを計算するための３次スプ
ライン関数による演算部３２と、この等ピッチ形状デー
タの２回差分演算をする２回差分演算部３３と、このデ
ータをスプライン関数を用いて平滑化及び補間する平滑
化・補間演算部３４と、平滑化したデータが後述のあて
はめ判定基準に入っているかを演算するあてはめ判定基
準の演算部３７と、基準内に入ったデータを後述の逆２
回差分の演算により新形状データにする２回差分の逆演
算部３５と、求めた新形状データから砥石径とワーク１
回転に要する時間を考慮してＸ／Ｃ軸データを計算する
Ｘ／Ｃ軸データ演算部３６とから構成されている。
３８は、非円形ワークの形状を表す形状データの入力ピ
ッチが等間隔かどうかを判断する入力ピッチ判断部３１
と、入力ピッチが不等ピッチの時に３次スプライン補間
により等ピッチの形状データを計算するための３次スプ
ライン関数による演算部３２と、この等ピッチ形状デー
タの２回差分演算をする２回差分演算部３３と、このデ
ータをスプライン関数を用いて平滑化及び補間する平滑
化・補間演算部３４と、平滑化したデータが後述のあて
はめ判定基準に入っているかを演算するあてはめ判定基
準の演算部３７と、基準内に入ったデータを後述の逆２
回差分の演算により新形状データにする２回差分の逆演
算部３５と、求めた新形状データから砥石径とワーク１
回転に要する時間を考慮してＸ／Ｃ軸データを計算する
Ｘ／Ｃ軸データ演算部３６とから構成されている。
【００１０】ＲＡＭ４９は、入力された形状データを記
憶する形状データ記憶部４１と、入力された形状データ
が等ピッチならばそのまま記憶し、不等ピッチならば等
ピッチに変換したデータを記憶する等ピッチ形状データ
記憶部４２と、形状データを２回差分計算した値を記憶
する２回差分データ記憶部４３と、スプライン関数で平
滑化してあてはめ判定基準をパスしたデータを記憶する
新２回差分データ記憶部４４と、新２回差分データを２
回差分の逆変換計算して求めた新形状データを記憶する
新形状データ記憶部４５と、砥石１０の直径を記憶する
砥石径記憶部４６と、加工時にワークＷ１回転に要する
時間を記憶する主軸回転数記憶部４７と、ワークに砥石
１０を接触させたときの砥石台２のＸ軸位置と主軸４の
回転角度を示すＸ／Ｃ軸データを記憶しておくＸ／Ｃ軸
データ記憶部４８とから構成されている。キーボード８
０から入力されたデータは入出力インタフエイス８１を
介して非円形データ前処理部３０や数値制御装置７０に
伝えられる。
憶する形状データ記憶部４１と、入力された形状データ
が等ピッチならばそのまま記憶し、不等ピッチならば等
ピッチに変換したデータを記憶する等ピッチ形状データ
記憶部４２と、形状データを２回差分計算した値を記憶
する２回差分データ記憶部４３と、スプライン関数で平
滑化してあてはめ判定基準をパスしたデータを記憶する
新２回差分データ記憶部４４と、新２回差分データを２
回差分の逆変換計算して求めた新形状データを記憶する
新形状データ記憶部４５と、砥石１０の直径を記憶する
砥石径記憶部４６と、加工時にワークＷ１回転に要する
時間を記憶する主軸回転数記憶部４７と、ワークに砥石
１０を接触させたときの砥石台２のＸ軸位置と主軸４の
回転角度を示すＸ／Ｃ軸データを記憶しておくＸ／Ｃ軸
データ記憶部４８とから構成されている。キーボード８
０から入力されたデータは入出力インタフエイス８１を
介して非円形データ前処理部３０や数値制御装置７０に
伝えられる。
【００１１】続いて本実施例の作用について図３のフロ
ーチャートの順に説明する。ステップＳ１において、形
状データ記憶部４１に保存するリフトデータを形状デー
タの入力ピッチ判断部３１に読み込み、ステップＳ２に
おいて、不等ピッチかが確認され、ＹＥＳの場合にはス
テップＳ３において、３次スプライン関数による演算部
３２により等ピッチのデータに変換されて等ピッチ形状
データ記憶部４２に保存される。またステップＳ２にお
いてＮＯの場合には、直接ステップＳ４に移り、２回差
分演算部３３で等ピッチのリフトデータの２回差分の演
算を行って２回差分データ記憶部４３に保存する。次い
でステップＳ５において、この２回差分データを２回差
分データ記憶部４３から平滑化・補間演算部３４にすべ
て読み込み、ステップＳ６において、最初の補間区間を
決定し、ステップＳ７において、スプライン関数を用い
て平滑化および補間を行い、平滑化したデータがあては
め判定基準に入っているかが確認され、ＮＯの場合には
ステップＳ８において、補間区間を増して、再びステッ
プＳ７に戻る。そしてステップＳ７においてＹＥＳにな
った場合、ステップＳ９において、このデータが新２回
差分データ記憶部４４に保存される。次いでステップＳ
１０において、新２回差分データを２回差分の逆演算部
３５で新リフトデータに変換して新形状データ記憶部４
５に保存する。
ーチャートの順に説明する。ステップＳ１において、形
状データ記憶部４１に保存するリフトデータを形状デー
タの入力ピッチ判断部３１に読み込み、ステップＳ２に
おいて、不等ピッチかが確認され、ＹＥＳの場合にはス
テップＳ３において、３次スプライン関数による演算部
３２により等ピッチのデータに変換されて等ピッチ形状
データ記憶部４２に保存される。またステップＳ２にお
いてＮＯの場合には、直接ステップＳ４に移り、２回差
分演算部３３で等ピッチのリフトデータの２回差分の演
算を行って２回差分データ記憶部４３に保存する。次い
でステップＳ５において、この２回差分データを２回差
分データ記憶部４３から平滑化・補間演算部３４にすべ
て読み込み、ステップＳ６において、最初の補間区間を
決定し、ステップＳ７において、スプライン関数を用い
て平滑化および補間を行い、平滑化したデータがあては
め判定基準に入っているかが確認され、ＮＯの場合には
ステップＳ８において、補間区間を増して、再びステッ
プＳ７に戻る。そしてステップＳ７においてＹＥＳにな
った場合、ステップＳ９において、このデータが新２回
差分データ記憶部４４に保存される。次いでステップＳ
１０において、新２回差分データを２回差分の逆演算部
３５で新リフトデータに変換して新形状データ記憶部４
５に保存する。
【００１２】次に２回差分演算・２回差分の逆演算・あ
てはめ判定基準について、上述の作用の具体的な数値例
により説明する。図４の表において、Ａｎは非円形ワー
クＷの誤差を含むリフトデータの１ピッチごとの数値
で、ＢｎはこのＡｎの隣接する各数値の差１回差分で、
ＣｎはＢｎの隣接する各数値の差即ち２回差分である。
このように２回差分演算は誤差を拡大するための演算法
である。Ｃ´ｎはあてはめ判定基準に入るまで複数回ス
プライン関数による平滑化・補間処理を行った結果の数
値で、Ｂ´ｎは１回差分の逆演算した数値、Ａ´ｎは２
回差分の逆演算した数値で、拡大した誤差を元に戻して
新リフトデータにするための演算法である。
てはめ判定基準について、上述の作用の具体的な数値例
により説明する。図４の表において、Ａｎは非円形ワー
クＷの誤差を含むリフトデータの１ピッチごとの数値
で、ＢｎはこのＡｎの隣接する各数値の差１回差分で、
ＣｎはＢｎの隣接する各数値の差即ち２回差分である。
このように２回差分演算は誤差を拡大するための演算法
である。Ｃ´ｎはあてはめ判定基準に入るまで複数回ス
プライン関数による平滑化・補間処理を行った結果の数
値で、Ｂ´ｎは１回差分の逆演算した数値、Ａ´ｎは２
回差分の逆演算した数値で、拡大した誤差を元に戻して
新リフトデータにするための演算法である。
【００１３】図５はあてはめ判定基準説明用のグラフ図
で、（ａ）に示すように２回差分データの数値Ｃ1 〜Ｃ
10を１０個含む補間区間を設定し、スプライン関数によ
り平滑化した値Ｃ´1 〜Ｃ´10との差、ΔＣ1 〜ΔＣ10
を求め、求めた値に二乗して和した値（ΔＣ1 2 ＋ΔＣ
2 2 ……ΔＣ10 2 ）と予め記憶する基準値を比較し、基
準値を越えているとき（ｂ）に示すように補間区間の数
を増して間隔を小さくし再度平滑化を行って差ΔＣ1 〜
ΔＣ8 を求め基準値と比較する。これでも基準値を越え
ているときは（ｃ）に示すように更に補間区間を増して
３回目の平滑化を起こって差ΔＣ1 〜ΔＣ6 を求め、基
準値と比較して基準値以内のときあてはめ基準に入った
と判断する。従って３回目の平滑化した値があてはめ判
定基準をパスした数値となる。図７は本実施例の新形状
データによるＸ／Ｃ軸データで創成加工した時の砥石台
の加速度変化を表すグラフ図で、図８の従来の技術の新
形状データによる砥石台の加速度変化を表すグラフと比
較すると急激な変化が無くなっており砥石台や主軸回転
に及ぼす振動が除去されていることが分かる。
で、（ａ）に示すように２回差分データの数値Ｃ1 〜Ｃ
10を１０個含む補間区間を設定し、スプライン関数によ
り平滑化した値Ｃ´1 〜Ｃ´10との差、ΔＣ1 〜ΔＣ10
を求め、求めた値に二乗して和した値（ΔＣ1 2 ＋ΔＣ
2 2 ……ΔＣ10 2 ）と予め記憶する基準値を比較し、基
準値を越えているとき（ｂ）に示すように補間区間の数
を増して間隔を小さくし再度平滑化を行って差ΔＣ1 〜
ΔＣ8 を求め基準値と比較する。これでも基準値を越え
ているときは（ｃ）に示すように更に補間区間を増して
３回目の平滑化を起こって差ΔＣ1 〜ΔＣ6 を求め、基
準値と比較して基準値以内のときあてはめ基準に入った
と判断する。従って３回目の平滑化した値があてはめ判
定基準をパスした数値となる。図７は本実施例の新形状
データによるＸ／Ｃ軸データで創成加工した時の砥石台
の加速度変化を表すグラフ図で、図８の従来の技術の新
形状データによる砥石台の加速度変化を表すグラフと比
較すると急激な変化が無くなっており砥石台や主軸回転
に及ぼす振動が除去されていることが分かる。
【００１４】
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、次に記載する効果を奏する。誤差を含む形状データ
の誤差分を拡大し、予め記憶する判定基準に入るまで補
間区間を順次増して平滑化・補間を行い、拡大したとき
の逆演算を行って新形状データを作るようにしたので、
滑らかに平滑化された新形状データとなり、加工時の砥
石台や主軸回転に悪影響を及ぼす振動が除去され、非円
形ワークの表面をびびりがなく滑らかで精度よく加工で
きる。また機械の送り機構にも繰り返し応力が殆どかか
らなくなるため、機械寿命が長くなる。
で、次に記載する効果を奏する。誤差を含む形状データ
の誤差分を拡大し、予め記憶する判定基準に入るまで補
間区間を順次増して平滑化・補間を行い、拡大したとき
の逆演算を行って新形状データを作るようにしたので、
滑らかに平滑化された新形状データとなり、加工時の砥
石台や主軸回転に悪影響を及ぼす振動が除去され、非円
形ワークの表面をびびりがなく滑らかで精度よく加工で
きる。また機械の送り機構にも繰り返し応力が殆どかか
らなくなるため、機械寿命が長くなる。
【図１】本実施例のＮＣ研削盤の一部ブロック線図を含
む構成図である。
む構成図である。
【図２】本実施例の数値制御装置の構成を示すブロック
線図である。
線図である。
【図３】本実施例の作用のフローチャート図である。
【図４】本実施例の２回差分演算・２回差分の逆演算説
明用の具体的数値の表図である。
明用の具体的数値の表図である。
【図５】あてはめ判定基準の説明用グラフ図で、（ａ）
は所定区間で平滑化した１回目のグラフ図、（ｂ）は補
間区間を増して再度平滑化した２回目のグラフ図で、
（ｃ）は補間区間を増して再度平滑化した３回目のグラ
フ図である。
は所定区間で平滑化した１回目のグラフ図、（ｂ）は補
間区間を増して再度平滑化した２回目のグラフ図で、
（ｃ）は補間区間を増して再度平滑化した３回目のグラ
フ図である。
【図６】図４の誤差を含む形状データと平滑化を終わっ
た新形状データを表すグラフ図である。
た新形状データを表すグラフ図である。
【図７】本実施例の新形状データによる創成加工時の砥
石台の加速度の変化を表すグラフ図である。
石台の加速度の変化を表すグラフ図である。
【図８】従来の技術の新形状データによる創成加工時の
砥石台の加速度の変化を表すグラフ図である。
砥石台の加速度の変化を表すグラフ図である。
【図９】従来の技術の新形状データの平滑化・補間曲線
を表すグラフ図である。
を表すグラフ図である。
【図１０】従来の技術の非円形データ前処理部のブロッ
ク線図である。
ク線図である。
３０ 非円形データ前処理部 ３１ 形状データの入力ピッチ判断部 ３２ ３次スプライン関数による演算 ３３ ２回差分演算部 ３４ 平滑化・補間演算部 ３５ ２回差分の逆演算部 ３６ Ｘ／Ｃ軸データ演算部 ３７ あてはめ判定基準の演算部
Claims (1)
- 【請求項１】 非円形ワークの形状データから誤差分を
除いた新形状データに直し砥石径とワーク一回転に要す
る時間とを考慮して求めたＸ／Ｃ軸データにより主軸回
転と砥石台の送りを制御する非円形ワーク加工用数値制
御において、前記形状データのピッチが不等ピッチのと
き等ピッチの形状データに変換する手段と、該等ピッチ
の形状データの誤差分を演算により拡大する手段と、該
拡大した誤差データを可変の区間で平滑化・補間する手
段と、該平滑化・補間したデータが予め記憶する判定基
準に入らないとき前記データが判定基準に入るまで前記
区間を増やす手段と、前記判定基準に入ったデータから
拡大時の逆演算により新形状データを求める手段とを含
んでなることを特徴とする非円形ワーク加工用数値制御
装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5062900A JP2805119B2 (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 非円形ワーク加工用数値制御装置 |
| US08/202,602 US5418731A (en) | 1993-02-26 | 1994-02-28 | Numerical control unit for non-circular workpiece fabricating machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5062900A JP2805119B2 (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 非円形ワーク加工用数値制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06246615A true JPH06246615A (ja) | 1994-09-06 |
| JP2805119B2 JP2805119B2 (ja) | 1998-09-30 |
Family
ID=13213594
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5062900A Expired - Fee Related JP2805119B2 (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 非円形ワーク加工用数値制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5418731A (ja) |
| JP (1) | JP2805119B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3396342B2 (ja) * | 1995-07-17 | 2003-04-14 | 三菱電機株式会社 | スプライン補間機能を有する数値制御装置 |
| US7685311B2 (en) * | 1999-05-03 | 2010-03-23 | Digital Envoy, Inc. | Geo-intelligent traffic reporter |
| US6757740B1 (en) * | 1999-05-03 | 2004-06-29 | Digital Envoy, Inc. | Systems and methods for determining collecting and using geographic locations of internet users |
| US6922606B1 (en) | 1999-11-19 | 2005-07-26 | Siemens Energy & Automation, Inc. | Apparatus and method for smooth cornering in a motion control system |
| US6782306B2 (en) * | 1999-12-16 | 2004-08-24 | Siemens Energy & Automation | Motion control system and method utilizing spline interpolation |
| DE10224755A1 (de) * | 2002-06-04 | 2003-12-24 | Siemens Ag | Steuerungsverfahren für eine industrielle Bearbeitungsmaschine |
| JP5151686B2 (ja) * | 2008-05-26 | 2013-02-27 | 株式会社ジェイテクト | 非真円形状の工作物を加工するためのプロフィールデータの作成方法 |
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| CN110244658B (zh) * | 2019-06-04 | 2020-11-24 | 浙江工业大学 | 一种基于改进bp神经网络提高裁床插补位置精度的方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0652484B2 (ja) * | 1988-02-15 | 1994-07-06 | 豊田工機株式会社 | 非真円形工作物加工用数値制御装置 |
| JPH077296B2 (ja) * | 1988-04-05 | 1995-01-30 | 豊田工機株式会社 | 非真円形工作物加工用数値制御装置 |
| JPH0683945B2 (ja) * | 1988-07-26 | 1994-10-26 | 豊田工機株式会社 | 非真円形工作物加工用数値制御装置 |
-
1993
- 1993-02-26 JP JP5062900A patent/JP2805119B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-02-28 US US08/202,602 patent/US5418731A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2805119B2 (ja) | 1998-09-30 |
| US5418731A (en) | 1995-05-23 |
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