JPH0682297B2 - インボリユ−ト曲線の創成方法 - Google Patents
インボリユ−ト曲線の創成方法Info
- Publication number
- JPH0682297B2 JPH0682297B2 JP61262993A JP26299386A JPH0682297B2 JP H0682297 B2 JPH0682297 B2 JP H0682297B2 JP 61262993 A JP61262993 A JP 61262993A JP 26299386 A JP26299386 A JP 26299386A JP H0682297 B2 JPH0682297 B2 JP H0682297B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tool
- involute curve
- workpiece
- basic circle
- tangent
- 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
Links
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） 本発明は数値制御工作機械により加工物にインボリュー
ト曲線を創成する方法に関するものである。
ト曲線を創成する方法に関するものである。
（従来技術と問題点） 従来直線２軸により工具を平面上で動かす数値制御工作
機械によりインボリュート曲線を創成する場合、切削時
に加工物を静止させ、インボリュート曲線をいくつかの
小曲線に分割し、その小曲線を線分、円弧、方物線等に
近似し、その近似に従って工具を動かす事により、イン
ボリュート曲線を近似的に創成していた。
機械によりインボリュート曲線を創成する場合、切削時
に加工物を静止させ、インボリュート曲線をいくつかの
小曲線に分割し、その小曲線を線分、円弧、方物線等に
近似し、その近似に従って工具を動かす事により、イン
ボリュート曲線を近似的に創成していた。
インボリュート曲線を線分、円弧、放物線等により近似
する従来の方法には （ｉ）加工プログラムの作成に複雑な計算を必要とする
事 （ii）加工プログラムのプログラム長が長くなる事 （iii）加工プログラムの各ブロックの継ぎ目で速度変
動が生じるため加工物の加工面がスムースな曲線になら
ない事、又速度変動の機械系に与える衝撃が大きいため
機械の精度に悪い影響を与える事 （iv）直線２軸で加工する場合サーボ系の追従遅れに起
因する形状誤差が発生し加工精度が悪くなる事 （ｖ）工具径を補正するのに計算機による複雑な計算を
必要とする事 等の問題があった。
する従来の方法には （ｉ）加工プログラムの作成に複雑な計算を必要とする
事 （ii）加工プログラムのプログラム長が長くなる事 （iii）加工プログラムの各ブロックの継ぎ目で速度変
動が生じるため加工物の加工面がスムースな曲線になら
ない事、又速度変動の機械系に与える衝撃が大きいため
機械の精度に悪い影響を与える事 （iv）直線２軸で加工する場合サーボ系の追従遅れに起
因する形状誤差が発生し加工精度が悪くなる事 （ｖ）工具径を補正するのに計算機による複雑な計算を
必要とする事 等の問題があった。
（発明の目的） 本発明は上述の問題を解決するためになされたものであ
り、本発明の目的は切削時の工具と加工物の接線方向の
相対速度を一定にし、線分、円弧、方物線等による近似
を必要としないで、インボリュート曲線を創成するにあ
る。
り、本発明の目的は切削時の工具と加工物の接線方向の
相対速度を一定にし、線分、円弧、方物線等による近似
を必要としないで、インボリュート曲線を創成するにあ
る。
（発明の概要） 本発明のインボリュート曲線の創成方法は、加工物にイ
ンボリュート曲線を創成する際に、前記加工物を創成す
るインボリュート曲線の基礎円の中心を回転軸として回
転させ、前記基礎円に接する接線にそって工具を送り、
前記基礎円の半径をro、前記基礎円と前記接線との接点
から工具の位置までの距離をｙ、前記基礎円の中心と前
記接点を結ぶ直線を基準とした回転軸の回転角をθ、微
分記号をd/dtとする時、前記加工物の回転角速度と、工
具の送り速度を工具の加工物に対する接線方向の相対速
度が一定値voになるように 式が成り立つように制御する事を特徴とする。
ンボリュート曲線を創成する際に、前記加工物を創成す
るインボリュート曲線の基礎円の中心を回転軸として回
転させ、前記基礎円に接する接線にそって工具を送り、
前記基礎円の半径をro、前記基礎円と前記接線との接点
から工具の位置までの距離をｙ、前記基礎円の中心と前
記接点を結ぶ直線を基準とした回転軸の回転角をθ、微
分記号をd/dtとする時、前記加工物の回転角速度と、工
具の送り速度を工具の加工物に対する接線方向の相対速
度が一定値voになるように 式が成り立つように制御する事を特徴とする。
（発明の実施例） 以下第１図、第２図を使用して本発明の一実施例につい
て説明する。加工物の回転角θと、工具の位置ｙは第１
図に示すようにあらわされる。回転軸の中心を点Ｏとす
ると点Ｏを通る一つの直線をＸ軸として定めた場合、点
Ｏを中心として描いた創成するインボリュート曲線の基
礎円とＸ軸との交点をＲとすると、点Ｒを通りＸ軸に垂
直な直線すなわち点Ｒでインボリュートの基礎円に接す
る接線をＹ軸と定める。Ｘ軸を基準とした加工物の回転
角をθ，工具のＸ軸上の点Ｒからの移動量をｙとする。
第１図に示すように加工物の回転角と工具の位置が定め
られる数値制御工作機械により加工物にインボリュート
曲線を創成する場合、数値制御装置への指令ブロックか
ら接線速度vo、基礎円の半径ro、始点の回転角θa、Ｙ
軸座ya、終点の回転角θb、Ｙ軸座標値ybが与えられ
る。数値制御装置内では毎サンプリング式 式を計算し、回転軸に対してはΔθk、Ｙ軸方向の工
具の送りに対してはΔykを位置制御手段への位置指令値
として出力する。ここで式は式の差分近似式の１例
である。初期値θo＝θa、yo＝ya、ただしＴはサンプリ
ング周期、ｋはサンプリング時点を示す。第２図にイン
ボリュート曲線の創成過程を示す。回転軸がθ1→θ2→
θ3→θ4→θ5と回転するのに同期して工具はＹ軸上をy
1→y2→y3→y4→y5と移動する。この間の加工物と工具
との接点の加工物上の移動の軌跡がインボリュート曲線
となる。
て説明する。加工物の回転角θと、工具の位置ｙは第１
図に示すようにあらわされる。回転軸の中心を点Ｏとす
ると点Ｏを通る一つの直線をＸ軸として定めた場合、点
Ｏを中心として描いた創成するインボリュート曲線の基
礎円とＸ軸との交点をＲとすると、点Ｒを通りＸ軸に垂
直な直線すなわち点Ｒでインボリュートの基礎円に接す
る接線をＹ軸と定める。Ｘ軸を基準とした加工物の回転
角をθ，工具のＸ軸上の点Ｒからの移動量をｙとする。
第１図に示すように加工物の回転角と工具の位置が定め
られる数値制御工作機械により加工物にインボリュート
曲線を創成する場合、数値制御装置への指令ブロックか
ら接線速度vo、基礎円の半径ro、始点の回転角θa、Ｙ
軸座ya、終点の回転角θb、Ｙ軸座標値ybが与えられ
る。数値制御装置内では毎サンプリング式 式を計算し、回転軸に対してはΔθk、Ｙ軸方向の工
具の送りに対してはΔykを位置制御手段への位置指令値
として出力する。ここで式は式の差分近似式の１例
である。初期値θo＝θa、yo＝ya、ただしＴはサンプリ
ング周期、ｋはサンプリング時点を示す。第２図にイン
ボリュート曲線の創成過程を示す。回転軸がθ1→θ2→
θ3→θ4→θ5と回転するのに同期して工具はＹ軸上をy
1→y2→y3→y4→y5と移動する。この間の加工物と工具
との接点の加工物上の移動の軌跡がインボリュート曲線
となる。
工具径補正を行う場合には、Ｙ軸の初期値yoに工具半径
だけオフセット方向により加算又は減算を行う。
だけオフセット方向により加算又は減算を行う。
yo＝ya±Ro Ro：工具半径 すなわち初期値を上記yoに設定するだけでよい。
（発明の効果） 以上で述べたように本発明のインボリュート曲線の創成
方法によると、インボリュート曲線を線分、円弧、放物
線等により近似する必要がないので従来の加工プログラ
ムで数十から数百ブロック必要であったものがわずか一
ブロックに短縮できる。したがってプログラマーの負担
が軽減されると同時にプログラムの作成時間が短縮され
るので生産効率が向上する。従来の方法では工具径を考
慮した加工プログラムを作成するには計算機による複雑
な計算を必要としたが切削開始点をオフセットするだけ
の簡単な計算により工具径補正が可能になる。さらにイ
ンボリュート曲線創成中の工具と加工物の接線方向の相
対速度が一定であるため加工面がスムースになる。
方法によると、インボリュート曲線を線分、円弧、放物
線等により近似する必要がないので従来の加工プログラ
ムで数十から数百ブロック必要であったものがわずか一
ブロックに短縮できる。したがってプログラマーの負担
が軽減されると同時にプログラムの作成時間が短縮され
るので生産効率が向上する。従来の方法では工具径を考
慮した加工プログラムを作成するには計算機による複雑
な計算を必要としたが切削開始点をオフセットするだけ
の簡単な計算により工具径補正が可能になる。さらにイ
ンボリュート曲線創成中の工具と加工物の接線方向の相
対速度が一定であるため加工面がスムースになる。
第１図は本発明の座標系の設定を説明するための図。 第２図はインボリュート曲線の創成過程を説明する図で
ある。
ある。
Claims (2)
- 【請求項１】加工物にインボリュート曲線を創成する際
に、前記加工物を創成するインボリュート曲線の基礎円
の中心を回転軸として回転させ、前記基礎円に接する接
線にそって工具を送り、前記基礎円の半径をro、前記基
礎円と前記接線との接点から工具の位置までの距離を
ｙ、前記基礎円の中心と前記接点を結ぶ直線を基準とし
た回転軸の回転角をθ、微分信号をd/dtとする時、前記
加工物の回転速度と工具の送り速度を工具の加工物に対
する接線方向の相対速度が一定値voになるように が成り立つように制御する事を特徴とするインボリュー
ト曲線の創成方法。 - 【請求項２】インボリュートの基礎円に接する接線にそ
って工具を送る際に、加工開始点を予め工具径に相当す
る量だけオフセットする事により、工具の中心の軌跡が
創成するインボリュート曲線から法線方向に工具半径に
相当するだけオフセットし、加工物上の工具と加工物の
接点の軌跡がインボリュート曲線になる事を特徴とする
特許請求の範囲第一項記載のインボリュート曲線の創成
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61262993A JPH0682297B2 (ja) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | インボリユ−ト曲線の創成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61262993A JPH0682297B2 (ja) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | インボリユ−ト曲線の創成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63116211A JPS63116211A (ja) | 1988-05-20 |
| JPH0682297B2 true JPH0682297B2 (ja) | 1994-10-19 |
Family
ID=17383407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61262993A Expired - Lifetime JPH0682297B2 (ja) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | インボリユ−ト曲線の創成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0682297B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49101788A (ja) * | 1973-02-03 | 1974-09-26 | ||
| JPS56123013A (en) * | 1980-02-29 | 1981-09-26 | Mitsubishi Electric Corp | Numerical control device |
-
1986
- 1986-11-05 JP JP61262993A patent/JPH0682297B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63116211A (ja) | 1988-05-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0329080B1 (en) | Numerical control apparatus for machining non-circular workpieces | |
| KR0180953B1 (ko) | 수치제어 공작기계의 주축법선방향 제어방법 및 장치 | |
| US5730036A (en) | Method of cutting ellipse contour with numerically-controlled machine tools | |
| JP3093935B2 (ja) | バイト工具による主軸回転角制御式切削加工方法 | |
| JPH02199509A (ja) | インボリュート補間速度制御方式 | |
| US11507050B2 (en) | Milling method | |
| JPH0682293B2 (ja) | 高速ｎｃ加工のドル−プによる経路誤差の発生を防止するｎｃ加工方法と装置 | |
| JPS63308613A (ja) | サ−ボモ−タの制御方式 | |
| JPH0682297B2 (ja) | インボリユ−ト曲線の創成方法 | |
| JP3004651B2 (ja) | 数値制御装置 | |
| JPS6288507A (ja) | スクロ−ル部品の加工方法 | |
| WO1991000558A1 (en) | Involute interpolation error correction system | |
| JPS6375907A (ja) | フルクロ−ズフイ−ドバツクｎｃシステムにおける追従遅れの除去方法 | |
| JP3690424B2 (ja) | 数値制御方法及びその装置 | |
| JPH1190773A (ja) | スクロール板の加工方法及び加工装置 | |
| JP3275599B2 (ja) | 回転切削工具を用いた切削加工方法 | |
| JPS63120304A (ja) | インボリユ−ト曲線の創成方法 | |
| JPS6234765A (ja) | 非真円形状加工物の加工方法 | |
| JPH11194813A (ja) | 産業用機械の動作指令作成方法 | |
| WO2022075223A1 (ja) | 制御装置 | |
| JPS62204311A (ja) | 数値制御における円弧補間演算方法 | |
| JPH10249674A (ja) | 自由曲線部材のサイクル加工装置 | |
| JPS63133207A (ja) | アルキメデス曲線の創成方法 | |
| Зелінський et al. | An alternative approach to control the shaping of parts with spatially complex surfaces | |
| JP2567204B2 (ja) | ワイヤ放電加工方法および装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |