JPH0922311A - Cncの円弧加工制御方式 - Google Patents

Cncの円弧加工制御方式

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JPH0922311A
JPH0922311A JP16948695A JP16948695A JPH0922311A JP H0922311 A JPH0922311 A JP H0922311A JP 16948695 A JP16948695 A JP 16948695A JP 16948695 A JP16948695 A JP 16948695A JP H0922311 A JPH0922311 A JP H0922311A
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JP
Japan
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circular arc
command
divided
machining
arc
Prior art date
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Withdrawn
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JP16948695A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Yamamuro
幸二 山室
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Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
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Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
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Publication of JPH0922311A publication Critical patent/JPH0922311A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 円弧指令に従ってワークを加工するCNCの
円弧加工制御方式において、より高精度な円弧加工を行
えるようにする。 【構成】 形状測定データ格納手段1には、予め試し切
削されたワークの形状測定データが格納されている。分
割円弧指令生成手段3は、試し切削と同じ加工プログラ
ム2を読み込んで、円弧指令で指令された円弧形状を所
定分割数に分割し、分割された円弧の加工を指令するた
めの分割円弧指令を生成する。分割円弧指令補正手段4
は、分割円弧指令の指令値を形状測定データ格納手段1
内の形状測定データに基づいて補正し、軸制御手段5
は、この補正された分割円弧指令に従って各軸を制御し
て工具6を移動し、ワークを分割円弧指令通りの円弧形
状7を加工する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は円弧指令に従ってワーク
を加工するCNCの円弧加工制御方式に関し、特に加工
誤差を補正するCNCの円弧加工制御方式に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、CNC(数値制御装置)による円
弧加工制御では、加工プログラムの円弧指令として、円
弧の始点、終点、中心点(または半径)、回転方向等を
指定し、CNC内部では、この指定されたデータに基づ
いて円弧通路を演算し、加工を実行するようにしてい
た。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の円弧指
令は、目的の形状を指令するのみで、バックラッシュや
サーボのエラー等を考慮していない。このため、実際の
加工形状は、指令の形状といくらかの誤差をもってい
た。
【0004】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、より高精度な円弧加工を行うことのできるC
NCの円弧加工制御方式を提供することを目的とする。
【0005】
【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、円弧指令に従ってワークを加工するCN
Cの円弧加工制御方式において、試し切削されたワーク
の形状測定データを格納する形状測定データ格納手段
と、前記試し切削と同じ加工プログラムを読み込んで、
前記円弧指令で指令された円弧形状を所定分割数に分割
し、前記分割された円弧の加工を指令するための分割円
弧指令を生成する分割円弧指令生成手段と、前記分割円
弧指令の指令値を前記形状測定データ格納手段内の形状
測定データに基づいて補正する分割円弧指令補正手段
と、前記補正された分割円弧指令に従って各軸を制御し
てワークを加工する軸制御手段と、を有することを特徴
とするCNCの円弧加工制御方式が提供される。
【0006】
【作用】形状測定データ格納手段には、試し切削された
ワークの形状測定データが格納されている。分割円弧指
令生成手段は、試し切削と同じ加工プログラムを読み込
んで、円弧指令で指令された円弧形状を所定分割数に分
割し、分割された円弧の加工を指令するための分割円弧
指令を生成する。分割円弧指令補正手段は、分割円弧指
令の指令値を形状測定データ格納手段内の形状測定デー
タに基づいて補正し、軸制御手段は、この補正された分
割円弧指令に従って各軸を制御してワークを加工する。
【0007】
【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は本実施例の機能の概念図である。形状測
定データ格納手段1には、予め試し切削されたワークの
形状測定データが格納されている。分割円弧指令生成手
段3は、試し切削と同じ加工プログラム2を読み込ん
で、円弧指令で指令された円弧形状を所定分割数に分割
し、分割された円弧の加工を指令するための分割円弧指
令を生成する。分割円弧指令補正手段4は、分割円弧指
令の指令値を形状測定データ格納手段1内の形状測定デ
ータに基づいて補正し、軸制御手段5は、この補正され
た分割円弧指令に従って各軸を制御して工具6を移動
し、ワークを分割円弧指令通りの円弧形状7を加工す
る。
【0008】図2は本実施例のCNCのハードウェアの
概略構成を示すブロック図である。CNCは、プロセッ
サ11を中心に構成されている。プロセッサ11は、R
OM12に格納されたシステムプログラムに従ってCN
C全体を制御する。このROM12には、EPROMあ
るいはEEPROMが使用される。
【0009】RAM13には、SRAM等が使用され、
一時的な計算データ、表示データ、入出力信号等が格納
される。不揮発性メモリ14には、図示されていないバ
ッテリによってバックアップされたCMOSが使用さ
れ、電源切断後も保持すべきパラメータ、加工プログラ
ム、工具補正データ、ピッチ誤差補正データ等が記憶さ
れる。また、この不揮発性メモリ14には、予め試し切
削されたワークの形状測定データと、後述する円弧指令
の所定分割数が格納されている。
【0010】CRT/MDIユニット20は、CNCの
前面あるいは機械操作盤と同じ位置に配置され、データ
および図形の表示、データ入力、CNCの運転に使用さ
れる。グラフィック制御回路21は、数値データおよび
図形データ等のディジタル信号を表示用のラスタ信号に
変換し、表示装置22に送り、表示装置22はこれらの
数値および図形を表示する。表示装置22には、CRT
あるいは液晶表示装置が使用される。
【0011】キーボード23は、数値キー、シンボリッ
クキー、文字キーおよび機能キーから構成され、加工プ
ログラムの作成、編集および数値制御装置の運転に使用
される。ソフトウェアキー24は、表示装置22の下部
に設けられ、その機能は表示装置に表示される。表示装
置の画面が変化すれば、表示される機能に対応して、ソ
フトウェアキーの機能も変化する。
【0012】軸制御回路15は、プロセッサ11からの
軸の移動指令を受けて、軸の移動指令をサーボアンプ1
6に出力する。サーボアンプ16は、この移動指令を増
幅し、工作機械30に結合されたサーボモータを駆動
し、工作機械30の工具とワークの相対運動を制御す
る。なお、軸制御回路15およびサーボアンプ16は、
サーボモータの軸数に対応した数だけ設けられる。
【0013】PMC(プログラマブル・マシン・コント
ローラ)18は、プロセッサ11からバス19経由でM
(補助)機能信号、S(スピンドル速度制御)機能信
号、T(工具選択)機能信号等を受け取る。そして、こ
れらの信号をシーケンス・プログラムで処理して、出力
信号を出力し、工作機械30内の空圧機器、油圧機器、
電磁アクチュエイタ等を制御する。また、工作機械30
内の機械操作盤のボタン信号、スイッチ信号およびリミ
ットスイッチ等の信号を受けて、シーケンス処理を行
い、バス19を経由してプロセッサ11に必要な入力信
号を転送する。
【0014】なお、図2ではスピンドルモータ制御回路
およびスピンドルモータ用アンプ等は省略してある。ま
た、上記の例ではプロセッサ11は1個で説明したが、
複数のプロセッサを使用してマルチプロセッサ構成にす
ることもできる。
【0015】次に、本実施例の円弧加工方式の具体的な
処理について説明する。図3は加工プログラムの一部に
含まれた円弧指令の形状の一例を示す図である。ここで
は、座標(100,0)の点Sを開始点、座標(0,1
00)の点Eを終点とする円弧L1を加工するものとす
る。このような円弧L1の円弧指令は、加工プログラム
上では次の指令(1)ように書き込まれている。 G90 G03 X0 Y100 R100 F100; ・・・(1) ここで、G90はアブソリュート指令のコード、G03
は反時計回りの円弧指令のコード、X0およびY100
は終点Eの座標値、R100は円弧の半径、F100は
速度指令のコードである。
【0016】作業者は、実際の加工を行う前に、予め指
令(1)に従った加工を行い、その加工後のワークの形
状を形状測定装置を使用して測定しておく。そして、こ
の形状測定データを、不揮発性メモリ14に格納してお
く。
【0017】こうして、実際の加工時に円弧指令(1)
を読み込むと、プロセッサ11は、円弧L1を設定分割
数、例えば3個に等分割し、その分割する点P1および
P2の座標を演算する。そして、この演算された点P1
およびP2の座標に基づいて、点S−P1間、点S−P
2間、点P2−E間の円弧形状の円弧指令をそれぞれ分
割円弧指令として指令(2)、(3)、(4)のように
生成する。 G90 G03 X86.603 Y50.000 R100 F100; ・・・(2) G90 G03 X50.000 Y86.603 R100 F100; ・・・(3) G90 G03 X0.000 Y100.000 R100 F100; ・・・(4) このように分割円弧指令を生成すると、プロセッサ11
は、不揮発性メモリ14に格納された形状測定データに
基づいて、各点P1,P2,Eの指令値を実測値に補正
し、それぞれ新たな分割円弧指令を以下の指令(5),
(6),(7)のように生成する。なお、ここでは、点
P1,P2において各円弧半径に誤差があり、それぞれ
の実測値が100.002,99.985であった場合
を示す。 G90 G03 X86.601 Y49.999 R99.998 F100; ・・・(5) G90 G03 X50.008 Y86.616 R100.015 F100; ・・・(6) G90 G03 X0.000 Y100.000 R100 F100; ・・・(7) このように、分割円弧指令の補正がなされると、プロセ
ッサ11は、各指令(5),(6),(7)の順に、通
常の補間演算を行って各軸の制御を行う。
【0018】なお、上記説明では、指令経路を予め設定
された所定分割数3で分割する例を示したが、所定分割
数をパラメータとして不揮発性メモリ14に複数種類格
納しておき、円弧指令とともに、特定のコードによりそ
の所定分割数指令番号を指定するようにしてもよい。あ
るいは、所定分割数を加工実行前に画面上でオペレータ
により指令できるようにしてもよい。
【0019】図4はこのような円弧加工制御を行うため
のプロセッサ11側の処理手順を示すフローチャートで
ある。 〔S1〕加工プログラムの円弧指令を読み込んで解読す
る。 〔S2〕解読した円弧指令を所定分割数で分割して分割
円弧指令を生成する。 〔S3〕実測した形状測定データと指令形状データとの
誤差量に基づいて分割円弧指令を補正する。 〔S4〕補正した分割円弧指令の補間パルスを生成して
各軸を移動制御する。
【0020】このように、本実施例では、円弧指令の経
路を分割し、分割した経路毎の分割円弧指令を生成し、
その分割円弧指令の指令値を形状測定データとの誤差値
で補正し、補正した分割円弧指令に基づいて円弧加工を
行うようにしたので、円弧加工の精度を容易に向上させ
ることができる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、円弧指
令で指令された円弧形状を所定分割数に分割し、分割さ
れた円弧の加工を指令するための分割円弧指令を生成
し、分割円弧指令の指令値を予め加工したワークの形状
測定データに基づいて補正し、この補正された分割円弧
指令に従って各軸を制御してワークを加工するようにし
たので、円弧加工の精度を容易に向上させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例の機能の概念図である。
【図2】本実施例のCNCのハードウェアの概略構成を
示すブロック図である。
【図3】加工プログラムの一部に含まれた円弧指令の形
状の一例を示す図である。
【図4】円弧加工制御を行うためのプロセッサ側の処理
手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 形状測定データ格納手段 2 加工プログラム 3 分割円弧指令生成手段 4 分割円弧指令補正手段 5 軸制御手段 6 工具 7 円弧形状 11 プロセッサ 12 ROM 13 RAM 14 不揮発性メモリ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円弧指令に従ってワークを加工するCN
    Cの円弧加工制御方式において、 試し切削されたワークの形状測定データを格納する形状
    測定データ格納手段と、 前記試し切削と同じ加工プログラムを読み込んで、前記
    円弧指令で指令された円弧形状を所定分割数に分割し、
    前記分割された円弧の加工を指令するための分割円弧指
    令を生成する分割円弧指令生成手段と、 前記分割円弧指令の指令値を前記形状測定データ格納手
    段内の形状測定データに基づいて補正する分割円弧指令
    補正手段と、 前記補正された分割円弧指令に従って各軸を制御してワ
    ークを加工する軸制御手段と、 を有することを特徴とするCNCの円弧加工制御方式。
  2. 【請求項2】 前記所定分割数は、パラメータで設定さ
    れていることを特徴とする請求項1記載のCNCの円弧
    加工制御方式。
  3. 【請求項3】 前記所定分割数は、設定画面上で設定可
    能であることを特徴とする請求項1記載のCNCの円弧
    加工制御方式。
JP16948695A 1995-07-05 1995-07-05 Cncの円弧加工制御方式 Withdrawn JPH0922311A (ja)

Priority Applications (1)

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JP16948695A JPH0922311A (ja) 1995-07-05 1995-07-05 Cncの円弧加工制御方式

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JP16948695A JPH0922311A (ja) 1995-07-05 1995-07-05 Cncの円弧加工制御方式

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JPH0922311A true JPH0922311A (ja) 1997-01-21

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JP16948695A Withdrawn JPH0922311A (ja) 1995-07-05 1995-07-05 Cncの円弧加工制御方式

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5058270B2 (ja) * 2007-11-02 2012-10-24 株式会社牧野フライス製作所 エラーマップ作成方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5058270B2 (ja) * 2007-11-02 2012-10-24 株式会社牧野フライス製作所 エラーマップ作成方法

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Effective date: 20021001