JPH065082Y2 - バリ量適応制御型バリ取り装置 - Google Patents
バリ量適応制御型バリ取り装置Info
- Publication number
- JPH065082Y2 JPH065082Y2 JP1986055593U JP5559386U JPH065082Y2 JP H065082 Y2 JPH065082 Y2 JP H065082Y2 JP 1986055593 U JP1986055593 U JP 1986055593U JP 5559386 U JP5559386 U JP 5559386U JP H065082 Y2 JPH065082 Y2 JP H065082Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- grinder
- feed rate
- power
- lower limit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Landscapes
- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は鋳造時等に発生するバリをグラインダで削りと
る場合に、バリの大きさに応じて最適な制御を行いうる
ようにした、バリ量適応制御型バリ取り装置に関するも
のである。
る場合に、バリの大きさに応じて最適な制御を行いうる
ようにした、バリ量適応制御型バリ取り装置に関するも
のである。
（従来の技術） 鋳造時等に発生するバリは、その発生部位毎、粗材毎に
その量がばらつくため、これを除去するには、パワに十
分な余裕を持った、大型グラインダにより、大きいバリ
も小さいバリも同様に取ってしまう方法がある。また小
型グラインダを用い、モータ電流を検知してグラインダ
負荷を推定し、この検知され推定された負荷に応じて、
バリ取り作業の最適化を図る方法も行われている。
その量がばらつくため、これを除去するには、パワに十
分な余裕を持った、大型グラインダにより、大きいバリ
も小さいバリも同様に取ってしまう方法がある。また小
型グラインダを用い、モータ電流を検知してグラインダ
負荷を推定し、この検知され推定された負荷に応じて、
バリ取り作業の最適化を図る方法も行われている。
（考案が解決しようとする問題点） 上記の大型グラインダを用いる方式は、どのようなバリ
がある場合も、バリを完全に切除できるが、グラインダ
容量は、予め予想される最大のバリに合せて選定されて
いるので、当然かなり大型のグラインダとなり、作業時
の大半は過剰な設備、容量のものを用いることになって
使用効率のわるいものとなる。
がある場合も、バリを完全に切除できるが、グラインダ
容量は、予め予想される最大のバリに合せて選定されて
いるので、当然かなり大型のグラインダとなり、作業時
の大半は過剰な設備、容量のものを用いることになって
使用効率のわるいものとなる。
またバリの大きさによるグラインダ電流を検出して送り
速度を補正する方式の場合は、第８図のようにモータ電
流Ｉは、電力Ｐに比べて、バリ断面積の変化に対する変
化率が少く、バリ量に応じた制御が難しいため、バリ取
りの仕上り品質が確保できないという問題があり、さら
に加工能力を越える大きなバリがあった場合に過負荷が
かかり、装置が破壊してしまう危険があった。本考案は
どのようなバリ量に対しても最適なバリ取り作業を、安
全に行いうるバリ取り装置をうるためになされたもので
ある。
速度を補正する方式の場合は、第８図のようにモータ電
流Ｉは、電力Ｐに比べて、バリ断面積の変化に対する変
化率が少く、バリ量に応じた制御が難しいため、バリ取
りの仕上り品質が確保できないという問題があり、さら
に加工能力を越える大きなバリがあった場合に過負荷が
かかり、装置が破壊してしまう危険があった。本考案は
どのようなバリ量に対しても最適なバリ取り作業を、安
全に行いうるバリ取り装置をうるためになされたもので
ある。
（問題点を解決するための手段） 本考案は上記の問題点を解決するための手段として、研
削時にグラインダで消費される電力を検出する検出装置
と、該検出装置により検出したグラインダの出力を上・
下限値と比較しグラインダ出力を最大限に発揮させるよ
うに砥石の送り速度を制御する制御装置とを備えたバリ
取り装置において、前記検出装置により検出したグライ
ンダの消費電力の現在値と前回値とを順次記憶すると共
に、前記現在値が上・下限値を外れているとき、前記現
在値と前回値とに基づいて前記グラインダの消費電力の
予測値を求め、この予測値と前記上・下限値内に設定し
た目標電力値とから砥石の送り速度を補正し、さらにこ
の補正した送り速度を設定送り速度の上・下限値と比較
して、該補正した送り速度が該設定送り速度の上限値を
越えた場合に前記砥石の送り速度を該設定送り速度の上
限値に設定し、該補正した送り速度が該設定送り速度の
上限値を越えた場合に前記砥石の送り速度を該設定送り
速度の上限値に設定し、該補正した送り速度が該設定送
り速度の下限値より下回った場合に加工を停止させる回
路を前記制御装置内に備えて、制御を行うようにしたも
のである。
削時にグラインダで消費される電力を検出する検出装置
と、該検出装置により検出したグラインダの出力を上・
下限値と比較しグラインダ出力を最大限に発揮させるよ
うに砥石の送り速度を制御する制御装置とを備えたバリ
取り装置において、前記検出装置により検出したグライ
ンダの消費電力の現在値と前回値とを順次記憶すると共
に、前記現在値が上・下限値を外れているとき、前記現
在値と前回値とに基づいて前記グラインダの消費電力の
予測値を求め、この予測値と前記上・下限値内に設定し
た目標電力値とから砥石の送り速度を補正し、さらにこ
の補正した送り速度を設定送り速度の上・下限値と比較
して、該補正した送り速度が該設定送り速度の上限値を
越えた場合に前記砥石の送り速度を該設定送り速度の上
限値に設定し、該補正した送り速度が該設定送り速度の
上限値を越えた場合に前記砥石の送り速度を該設定送り
速度の上限値に設定し、該補正した送り速度が該設定送
り速度の下限値より下回った場合に加工を停止させる回
路を前記制御装置内に備えて、制御を行うようにしたも
のである。
（作用） 研削時においてグラインダに供給される電力は、切削バ
リ断面積の大きさに応じて大きく変化するので、これを
フィードバックすることにより、制御が精密に、追従性
よく行われる。また電力を検出することにより検知した
バリ量の大小に応じて大きいバリは低速送りで、小さい
バリは高速送りでバリ取りが行われ、その結果として、
常にグラインダ出力が最大となるようなバリ取り送りの
速度制御を行うことができる。また大きなバリが存在し
て過大な負荷がかかるような場合には運転を停止して安
全を図ることができる。
リ断面積の大きさに応じて大きく変化するので、これを
フィードバックすることにより、制御が精密に、追従性
よく行われる。また電力を検出することにより検知した
バリ量の大小に応じて大きいバリは低速送りで、小さい
バリは高速送りでバリ取りが行われ、その結果として、
常にグラインダ出力が最大となるようなバリ取り送りの
速度制御を行うことができる。また大きなバリが存在し
て過大な負荷がかかるような場合には運転を停止して安
全を図ることができる。
（実施例） 以下本考案の実施例を図について説明する。
第１図は実施例の基本構成で、ワーク１に発生している
バリ２を、グラインダ３の砥石４で削りとる場合、ロボ
ット５にグラインダ３を取付けて、ロボット５の送り速
度を制御して、研削を行うものである。ロボット５の制
御装置６は制御装置６内にストアされているプログラム
データをもとに、さらに外部からのセンサデータでプロ
グラムを補正しながらロボット５を動作させる。グライ
ンダ３の駆動電源７は、グラインダ３に電力を供給する
が、電力計８が、電源７とグラインダ３を結ぶ電源ケー
ブル９から、グラインダ３の消費する電力を検出する。
電力計８によって検出された、グラインダ３の消費電力
は、制御装置６に入力されてフィードバックされるよう
になっている。制御装置６内のプログラムを説明する
と、第２図はバリ量（バリ断面積）とその際のグライン
ダ電力との関係を示し、第３図は、“バリ断面積×砥石
送り速度”として表される単位時間当り切削量とその際
の主軸モータ電力（グラインダ電力）との関係を示した
ものであるが、これから「バリ断面積×砥石送り速度」
とグラインダ電力との関係は一次式で近似でき、バリ断
面積とグラインダ電力の関係も一次式で近似できること
がわかる。なおバリ断面積は、第４図に示すようにバリ
厚ｔに、バリ高さｈを乗じたｔ×ｈで表されるものであ
る。よって上記の関係から砥石送り速度とグラインダ電
力との関係も、一次式で表すことができるので、この関
係をもとに、バリの大きさが変化した際にも、グライン
ダ出力を無理なく最大限に発揮して短時間で多くのバリ
を除去するためのプログラムが制御装置６の中に書きこ
まれている。
バリ２を、グラインダ３の砥石４で削りとる場合、ロボ
ット５にグラインダ３を取付けて、ロボット５の送り速
度を制御して、研削を行うものである。ロボット５の制
御装置６は制御装置６内にストアされているプログラム
データをもとに、さらに外部からのセンサデータでプロ
グラムを補正しながらロボット５を動作させる。グライ
ンダ３の駆動電源７は、グラインダ３に電力を供給する
が、電力計８が、電源７とグラインダ３を結ぶ電源ケー
ブル９から、グラインダ３の消費する電力を検出する。
電力計８によって検出された、グラインダ３の消費電力
は、制御装置６に入力されてフィードバックされるよう
になっている。制御装置６内のプログラムを説明する
と、第２図はバリ量（バリ断面積）とその際のグライン
ダ電力との関係を示し、第３図は、“バリ断面積×砥石
送り速度”として表される単位時間当り切削量とその際
の主軸モータ電力（グラインダ電力）との関係を示した
ものであるが、これから「バリ断面積×砥石送り速度」
とグラインダ電力との関係は一次式で近似でき、バリ断
面積とグラインダ電力の関係も一次式で近似できること
がわかる。なおバリ断面積は、第４図に示すようにバリ
厚ｔに、バリ高さｈを乗じたｔ×ｈで表されるものであ
る。よって上記の関係から砥石送り速度とグラインダ電
力との関係も、一次式で表すことができるので、この関
係をもとに、バリの大きさが変化した際にも、グライン
ダ出力を無理なく最大限に発揮して短時間で多くのバリ
を除去するためのプログラムが制御装置６の中に書きこ
まれている。
第５図は第２図を整理したもので、各直線はそれぞれ砥
石送り速度がＶ０、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３のときバリ断面積
の変化に対する、グラインダ電力の変化を表示してい
る。ＰＢはバリ断面積が零のときすなわち無負荷時の電
力値、ＰＬは電力制御目標の制御下限値、ＰＵは同じく
制御上限値、ＰMAXはグラインダの許容出力上限値であ
る。第６図は、第５図の必要部分を拡大して表したもの
で、ＰＵ′，ＰＬ′はそれぞれグラインダ電力の制御上
限値より下方修正目標値、制御下限値より上方修正目標
値である。
石送り速度がＶ０、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３のときバリ断面積
の変化に対する、グラインダ電力の変化を表示してい
る。ＰＢはバリ断面積が零のときすなわち無負荷時の電
力値、ＰＬは電力制御目標の制御下限値、ＰＵは同じく
制御上限値、ＰMAXはグラインダの許容出力上限値であ
る。第６図は、第５図の必要部分を拡大して表したもの
で、ＰＵ′，ＰＬ′はそれぞれグラインダ電力の制御上
限値より下方修正目標値、制御下限値より上方修正目標
値である。
第７図のフローチャートに示すように、制御開始（ステ
ップ10）によって、初期設定がなされ送り速度を予め設
定した最高速度ＶMAXとし、グラインダ電力値記憶用変
数は、電力現在値ＰTMP＝０電力前回値ＰPr＝０として
セットする（ステップ11）。動作を始めたら常時グライ
ンダ電力を読込み、それを電力現在値ＰTMPに保存する
（ステップ13）。電力値Ｐが無負荷電力値ＰＢに等しけ
れば（ステップ14）、送り速度Ｖを予め設定した最高速
度ＶMAXとし（ステップ15）、電力現在値ＰTMPを電力前
回値ＰPrに保存し（ステップ17）、バリ取終了でなけれ
ば（ステップ18）電力読込み（ステップ13）に戻る。電
力値Ｐが無負荷電力値ＰＢと異る場合（ステップ14）
は、電力値が制御目標範囲内（ＰＬ≦Ｐ≦ＰＵ）に入っ
ているかどうかをチェックする（ステップ16）。入って
いればそのまゝ何もせず電力現在値ＰTAPを電力前回値
ＰPrに保存し（ステップ17）、バリ取り終了でなければ
（ステップ18）電力読込み（ステップ13）に戻る。ステ
ップ16で電力値Ｐが目標範囲内ＰＬ〜ＰＵに入っていな
い場合は、次のステップで送り速度の修正が行われる。
ップ10）によって、初期設定がなされ送り速度を予め設
定した最高速度ＶMAXとし、グラインダ電力値記憶用変
数は、電力現在値ＰTMP＝０電力前回値ＰPr＝０として
セットする（ステップ11）。動作を始めたら常時グライ
ンダ電力を読込み、それを電力現在値ＰTMPに保存する
（ステップ13）。電力値Ｐが無負荷電力値ＰＢに等しけ
れば（ステップ14）、送り速度Ｖを予め設定した最高速
度ＶMAXとし（ステップ15）、電力現在値ＰTMPを電力前
回値ＰPrに保存し（ステップ17）、バリ取終了でなけれ
ば（ステップ18）電力読込み（ステップ13）に戻る。電
力値Ｐが無負荷電力値ＰＢと異る場合（ステップ14）
は、電力値が制御目標範囲内（ＰＬ≦Ｐ≦ＰＵ）に入っ
ているかどうかをチェックする（ステップ16）。入って
いればそのまゝ何もせず電力現在値ＰTAPを電力前回値
ＰPrに保存し（ステップ17）、バリ取り終了でなければ
（ステップ18）電力読込み（ステップ13）に戻る。ステ
ップ16で電力値Ｐが目標範囲内ＰＬ〜ＰＵに入っていな
い場合は、次のステップで送り速度の修正が行われる。
電力値Ｐが制御電力上限値ＰＵを上回っていれば、電力
現在値ＰTMP、電力前回値ＰPrより、次に速度制御が行
われた時に電力値 がどのように変化しているかを予測する（ステップ2
4）。これによって予測電力値 が、第６図において、Ａ点から、制御目標範囲内ＰＬ〜
ＰＵの内側の上限値より下方の修正目標値ＰＵ′になる
ようにＢ点まで引下げる。電力値ＰＵ′になるための速
度Ｖ＊は計算によって求め（ステップ25）、その補正速
度Ｖ＊が予め設定した最低速度ＶMINより大きい場合は
（ステップ26）、補正速度Ｖ＊を次回の速度Ｖとし（ス
テップ29）、ステップ17へ進む。補正速度Ｖ＊がＶMIN
より小さい場合は（ステップ26）バリが予想より大きい
のであるから（ステップ27）異常停止がかゝる（ステッ
プ28）。
現在値ＰTMP、電力前回値ＰPrより、次に速度制御が行
われた時に電力値 がどのように変化しているかを予測する（ステップ2
4）。これによって予測電力値 が、第６図において、Ａ点から、制御目標範囲内ＰＬ〜
ＰＵの内側の上限値より下方の修正目標値ＰＵ′になる
ようにＢ点まで引下げる。電力値ＰＵ′になるための速
度Ｖ＊は計算によって求め（ステップ25）、その補正速
度Ｖ＊が予め設定した最低速度ＶMINより大きい場合は
（ステップ26）、補正速度Ｖ＊を次回の速度Ｖとし（ス
テップ29）、ステップ17へ進む。補正速度Ｖ＊がＶMIN
より小さい場合は（ステップ26）バリが予想より大きい
のであるから（ステップ27）異常停止がかゝる（ステッ
プ28）。
ステップ16で電力値Ｐが制御電力下限値を下回っている
ときも、上記と同様の速度補正が行われる（ステップ2
0,21）。今度は速度が高速となり、異常停止になること
はなく、補正値Ｖ＊が最大速度ＶMAXより大きい場合
は、グラインダの消費電力の変化が速くなり過ぎて、制
御が追い付かなくなるので、補正値Ｖ＊を最大速度にお
さえて（ステップ22,23）、補正値Ｖ＊を次回の速度Ｖ
とし（ステップ29）、ステップ17へ進む。以上が制御装
置６の速度制御装置の構成である。
ときも、上記と同様の速度補正が行われる（ステップ2
0,21）。今度は速度が高速となり、異常停止になること
はなく、補正値Ｖ＊が最大速度ＶMAXより大きい場合
は、グラインダの消費電力の変化が速くなり過ぎて、制
御が追い付かなくなるので、補正値Ｖ＊を最大速度にお
さえて（ステップ22,23）、補正値Ｖ＊を次回の速度Ｖ
とし（ステップ29）、ステップ17へ進む。以上が制御装
置６の速度制御装置の構成である。
（考案の効果） 本考案は上記のような構成と作用を有するものであるか
ら、簡単な制御装置によって、バリ量の変化に応じて、
す早く対応し、追従性のよい制御ができるばかりか、バ
リの大きさに合わせて常に最大限の送り速度でバリ取り
を行って加工能率の向上を図ることができ、しかも負荷
が過大となるような場合は運転を停止して安全を図るこ
とができる。また最適な制御を行うため省エネルギを図
ることもでき、しかも常にグラインダの最大能力を引出
して作業するため短い時間で作業を行うことができて生
産性の向上にもつながる。
ら、簡単な制御装置によって、バリ量の変化に応じて、
す早く対応し、追従性のよい制御ができるばかりか、バ
リの大きさに合わせて常に最大限の送り速度でバリ取り
を行って加工能率の向上を図ることができ、しかも負荷
が過大となるような場合は運転を停止して安全を図るこ
とができる。また最適な制御を行うため省エネルギを図
ることもでき、しかも常にグラインダの最大能力を引出
して作業するため短い時間で作業を行うことができて生
産性の向上にもつながる。
第１図は本考案の基本構成を示す構成図、第２図はバリ
面積と電力量の関係を速度をパラメータとして表してプ
ロットしたグラフ、第３図はバリ面積×送り速度（単位
時間当り切削量(mm3/sec)）と電力量との関係をプロッ
トしたグラフ、第4a,4b図はワークにバリが発生してい
る状態を示す正面図と側面図。第５図は第２図を整理し
て表したグラフ。第６図は第５図の要部を示すグラフ、
第７図は、制御装置内の速度制御のブロック図、第８図
はバリ断面積とグラインダ電流、およびグラインダ電力
との関係を示すグラフである。 １……ワーク ２……バリ ３……グラインダ ６……制御装置 ８……電力計
面積と電力量の関係を速度をパラメータとして表してプ
ロットしたグラフ、第３図はバリ面積×送り速度（単位
時間当り切削量(mm3/sec)）と電力量との関係をプロッ
トしたグラフ、第4a,4b図はワークにバリが発生してい
る状態を示す正面図と側面図。第５図は第２図を整理し
て表したグラフ。第６図は第５図の要部を示すグラフ、
第７図は、制御装置内の速度制御のブロック図、第８図
はバリ断面積とグラインダ電流、およびグラインダ電力
との関係を示すグラフである。 １……ワーク ２……バリ ３……グラインダ ６……制御装置 ８……電力計
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−105381（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−89982（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−102655（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】研削時にグラインダで消費される電力を検
出する検出装置と、該検出装置により検出したグライン
ダの出力を上・下限値と比較しグラインダ出力を最大限
に発揮させるように砥石の送り速度を制御する制御装置
とを備えたバリ取り装置において、前記検出装置により
検出したグラインダの消費電力の現在値と前回値とを順
次記憶すると共に、前記現在値が上・下限値を外れてい
るとき、前記現在値と前回値とに基づいて前記グライン
ダの消費電力の予測値を求め、この予測値と前記上・下
限値内に設定した目標電力値とから砥石の送り速度を補
正し、さらにこの補正した送り速度を設定送り速度の上
・下限値と比較して、該補正した送り速度が該設定送り
速度の上限値を越えた場合に前記砥石の送り速度を該設
定送り速度の上限値に設定し、該補正した送り速度が該
設定送り速度の下限値より下回った場合に加工を停止さ
せる回路を前記制御装置内に備えたことを特徴とするバ
リ量適応型バリ取り装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986055593U JPH065082Y2 (ja) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | バリ量適応制御型バリ取り装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986055593U JPH065082Y2 (ja) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | バリ量適応制御型バリ取り装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62168251U JPS62168251U (ja) | 1987-10-26 |
| JPH065082Y2 true JPH065082Y2 (ja) | 1994-02-09 |
Family
ID=30883628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986055593U Expired - Lifetime JPH065082Y2 (ja) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | バリ量適応制御型バリ取り装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH065082Y2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0659610B2 (ja) * | 1989-01-06 | 1994-08-10 | 住友金属工業株式会社 | 形鋼の端部のバリ取り装置 |
| JP2759403B2 (ja) * | 1993-02-25 | 1998-05-28 | 株式会社キャットシステム | 表面処理用ブラシロールの制御方法及びその装置 |
| JP2007118095A (ja) * | 2005-10-25 | 2007-05-17 | Toho Juryo Kk | グラインダによる研削加工装置 |
| CN115056066B (zh) * | 2022-04-11 | 2023-06-23 | 格莱思顿电气(江苏)有限公司 | 一种基于防松动的配电开关控制生产夹持装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5189982A (en) * | 1975-02-06 | 1976-08-06 | Jidoseigyoni okeru yosokuseigyohoshiki | |
| JPS6043273B2 (ja) * | 1976-03-01 | 1985-09-27 | マツダ株式会社 | 砥石経変化による研削力を補償した研削盤 |
| JPS58102655A (ja) * | 1981-12-11 | 1983-06-18 | Nissan Motor Co Ltd | 工作機械の適応制御装置 |
-
1986
- 1986-04-14 JP JP1986055593U patent/JPH065082Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62168251U (ja) | 1987-10-26 |
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