JPH1063339A - 数値制御工作機械の制御装置 - Google Patents
数値制御工作機械の制御装置Info
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- JPH1063339A JPH1063339A JP22361996A JP22361996A JPH1063339A JP H1063339 A JPH1063339 A JP H1063339A JP 22361996 A JP22361996 A JP 22361996A JP 22361996 A JP22361996 A JP 22361996A JP H1063339 A JPH1063339 A JP H1063339A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ワーク重量に対して最適な送り制御を行うこ
とが十分できていなかった。 【解決手段】 ワーク重量を入力するためのワーク重量
入力手段１と、入力されたワーク重量に基づき、算出式
５を用いて軸制御のためのパラメータを計算するパラメ
ータ算出手段２、その算出されたパラメータを設定する
パラメータ記憶部７、ＮＣプログラムを解析し、パラメ
ータ記憶部７に設定されたパラメータを加味して軸の送
りや回転の制御指令を発生する軸制御指令発生手段８、
その軸制御指令にパラメータ記憶部７に設定された別の
パラメータを加味して軸の制御を行う軸制御手段３、そ
の軸制御手段３により軸移動が行われる軸駆動手段４に
より構成される。
とが十分できていなかった。 【解決手段】 ワーク重量を入力するためのワーク重量
入力手段１と、入力されたワーク重量に基づき、算出式
５を用いて軸制御のためのパラメータを計算するパラメ
ータ算出手段２、その算出されたパラメータを設定する
パラメータ記憶部７、ＮＣプログラムを解析し、パラメ
ータ記憶部７に設定されたパラメータを加味して軸の送
りや回転の制御指令を発生する軸制御指令発生手段８、
その軸制御指令にパラメータ記憶部７に設定された別の
パラメータを加味して軸の制御を行う軸制御手段３、そ
の軸制御手段３により軸移動が行われる軸駆動手段４に
より構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ワーク重量に応じ
た軸駆動制御用のパラメータを設定することにより最適
な軸送りを実現できる数値制御工作機械の制御装置に関
するものである。
た軸駆動制御用のパラメータを設定することにより最適
な軸送りを実現できる数値制御工作機械の制御装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は、一般的なサーボシステムによる
送り制御駆動機構を示す図である。図５において、ボー
ルネジ２０の回転により移動するテーブル１４に加工し
ようとするワーク１５が載置されているとする。いま、
ＮＣプログラムの送り指令が加算器１８に入力される
と、その送り指令と位置検出器１７で検出された位置検
出信号との差信号が位置制御部１１に入力され、速度指
令が加算器１９に出力される。加算器１９は入力された
速度指令と速度検出器１６で検出された送りモ−タ１３
の速度検出信号との差信号を速度制御部１２に出力す
る。そうすると、速度制御部１２は、その差信号に基づ
いて、送りモ−タ１３に出力する駆動電流を調節し、送
りモ−タ１３の回転速度が制御される。送りモ−タ１３
が回転駆動されるとボールネジ２０が回転し、ワーク１
５を載せたテーブル１４が送り指令に従って移動する。
送り制御駆動機構を示す図である。図５において、ボー
ルネジ２０の回転により移動するテーブル１４に加工し
ようとするワーク１５が載置されているとする。いま、
ＮＣプログラムの送り指令が加算器１８に入力される
と、その送り指令と位置検出器１７で検出された位置検
出信号との差信号が位置制御部１１に入力され、速度指
令が加算器１９に出力される。加算器１９は入力された
速度指令と速度検出器１６で検出された送りモ−タ１３
の速度検出信号との差信号を速度制御部１２に出力す
る。そうすると、速度制御部１２は、その差信号に基づ
いて、送りモ−タ１３に出力する駆動電流を調節し、送
りモ−タ１３の回転速度が制御される。送りモ−タ１３
が回転駆動されるとボールネジ２０が回転し、ワーク１
５を載せたテーブル１４が送り指令に従って移動する。
【０００３】ところで、マシニングセンタ等の大型の数
値制御工作機械においては、テーブルに大重量のワーク
を載置し、そのテーブルを送りながらワークに切削など
の加工を施している。このテーブル移動用の送りモ−タ
の駆動電流は、テーブル送り指令にサーボ系に必要なパ
ラメータを加味して決定している。例えば、図５に示す
加算器１８及び加算器１９の間で、パラメータを付加す
ることにより駆動電流の調整を行う構成としている。
値制御工作機械においては、テーブルに大重量のワーク
を載置し、そのテーブルを送りながらワークに切削など
の加工を施している。このテーブル移動用の送りモ−タ
の駆動電流は、テーブル送り指令にサーボ系に必要なパ
ラメータを加味して決定している。例えば、図５に示す
加算器１８及び加算器１９の間で、パラメータを付加す
ることにより駆動電流の調整を行う構成としている。
【０００４】例えば、Ｘ、Ｙ軸方向にテーブルが移動す
るタイプの立形マシニングセンタにおいては、テーブル
上に許容最大重量のワークや治具を載せた場合と空の場
合とでは、Ｘ、Ｙ軸の負荷が大きく異なる。従って、最
適な送りを行うためには上記パラメータをワーク重量に
より変更する必要があるが、この変更には熟練が必要で
面倒なため、ワーク重量が変わる度に操作者が操作パネ
ルのＣＲＴ画面を見るなどしてパラメータ値を手動で変
更することは容易にはできない。そのため、上記パラメ
ータには、テーブル上が空の場合から最大重量のワーク
を載せた場合までの全ての条件に対応可能な値（この場
合、最大重量のワークを載せた場合の値）を設定してい
る。従って、テーブルに載置したワーク重量に対応した
最適な送りはできていない。小形の立形マシニングセン
タにおいても一般的には５００ｋｇ〜１０００ｋｇのワ
ークが積載可能であり、この重量が移動物のイナーシャ
に与える影響は数十パーセントに及ぶ。このイナーシャ
は加速度（時定数）に大きく影響を与える。また、速度
制御のゲインにも影響を与える。多くのユーザでは最大
重量を積載することは少ないため、最大ワークにあわせ
てパラメータを設定することは余裕を持ちすぎることに
なる。
るタイプの立形マシニングセンタにおいては、テーブル
上に許容最大重量のワークや治具を載せた場合と空の場
合とでは、Ｘ、Ｙ軸の負荷が大きく異なる。従って、最
適な送りを行うためには上記パラメータをワーク重量に
より変更する必要があるが、この変更には熟練が必要で
面倒なため、ワーク重量が変わる度に操作者が操作パネ
ルのＣＲＴ画面を見るなどしてパラメータ値を手動で変
更することは容易にはできない。そのため、上記パラメ
ータには、テーブル上が空の場合から最大重量のワーク
を載せた場合までの全ての条件に対応可能な値（この場
合、最大重量のワークを載せた場合の値）を設定してい
る。従って、テーブルに載置したワーク重量に対応した
最適な送りはできていない。小形の立形マシニングセン
タにおいても一般的には５００ｋｇ〜１０００ｋｇのワ
ークが積載可能であり、この重量が移動物のイナーシャ
に与える影響は数十パーセントに及ぶ。このイナーシャ
は加速度（時定数）に大きく影響を与える。また、速度
制御のゲインにも影響を与える。多くのユーザでは最大
重量を積載することは少ないため、最大ワークにあわせ
てパラメータを設定することは余裕を持ちすぎることに
なる。
【０００５】そこで、まず、テーブルに載置されたワー
クを送るときの送りモ−タの電流値を検出し、その検出
した電流値に基づいてワーク重量を、例えば次式（数
１）を用いて計算により求める。
クを送るときの送りモ−タの電流値を検出し、その検出
した電流値に基づいてワーク重量を、例えば次式（数
１）を用いて計算により求める。
【０００６】
【数１】 負荷トルク＝μ（（Ｗ＋Ｆｇ）×Ｌ／２πη）＋Ｔｃ ここで、μ：摩擦係数 Ｗ：移動物重量 Ｆｇ：ギブ締め付け力 Ｌ：ボールネジリード η：機械効率 Ｔｃ：ボールネジナット、ベアリング等のモ−タ軸換算
摩擦トルク である。
摩擦トルク である。
【０００７】一方、予め複数の異なるワーク重量に最適
なパラメータを複数セット用意しておいて、その中か
ら、テーブルに載せたワークの重量を前述の計算により
求め、その求めたワーク重量に最適なパラメータのセッ
トを選択し、そのワークに最適な送り制御を実現する方
法が提案されている（実開平３−８２４０４号）。
なパラメータを複数セット用意しておいて、その中か
ら、テーブルに載せたワークの重量を前述の計算により
求め、その求めたワーク重量に最適なパラメータのセッ
トを選択し、そのワークに最適な送り制御を実現する方
法が提案されている（実開平３−８２４０４号）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなワークを送るときのモ−タの電流値から計算によ
りワーク重量を求める方法では、例えば、ワーク重量の
計算に摩擦係数の経年変化などの影響が入ってくるとい
うような不確定要素が多いため、正確なワーク重量を求
めることが困難であるという課題がある。又、電流値の
検出には少なくとも１回機械を動作させる必要がある
が、１回目の動作時には、まだ最適なパラメータが分か
っていない。
ようなワークを送るときのモ−タの電流値から計算によ
りワーク重量を求める方法では、例えば、ワーク重量の
計算に摩擦係数の経年変化などの影響が入ってくるとい
うような不確定要素が多いため、正確なワーク重量を求
めることが困難であるという課題がある。又、電流値の
検出には少なくとも１回機械を動作させる必要がある
が、１回目の動作時には、まだ最適なパラメータが分か
っていない。
【０００９】更に、上記の方法では、最適パラメータ
を、予め設定されたパラメータの複数セットの中から選
択した値を用いるため、その選択されたパラメータに対
応する重量と求められた重量とが必ずしも一致せず、ワ
ークによっては最適なパラメータからずれている場合が
多いという課題がある。
を、予め設定されたパラメータの複数セットの中から選
択した値を用いるため、その選択されたパラメータに対
応する重量と求められた重量とが必ずしも一致せず、ワ
ークによっては最適なパラメータからずれている場合が
多いという課題がある。
【００１０】本発明は、従来のこのような送り制御にお
ける課題を考慮し、テーブルに載置されたワークに最適
な送り制御、あるいはワークに最適な軸制御を行うこと
が可能な数値制御工作機械の制御装置を提供することを
目的とするものである。
ける課題を考慮し、テーブルに載置されたワークに最適
な送り制御、あるいはワークに最適な軸制御を行うこと
が可能な数値制御工作機械の制御装置を提供することを
目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、ワークの重量
を入力するワーク重量入力手段と、その入力されたワー
ク重量に対して予め決められた所定の規則を適用するこ
とにより、ワークに最適な軸制御用のパラメータを算出
するパラメータ算出手段と、その算出されたパラメータ
を設定するためのパラメータ記憶部と、そのパラメータ
を加味して軸駆動指令を発生する軸駆動指令発生手段
と、その軸駆動指令に基づいて、軸を駆動させるための
軸制御駆動機構とを備えた数値制御工作機械の制御装置
である。
を入力するワーク重量入力手段と、その入力されたワー
ク重量に対して予め決められた所定の規則を適用するこ
とにより、ワークに最適な軸制御用のパラメータを算出
するパラメータ算出手段と、その算出されたパラメータ
を設定するためのパラメータ記憶部と、そのパラメータ
を加味して軸駆動指令を発生する軸駆動指令発生手段
と、その軸駆動指令に基づいて、軸を駆動させるための
軸制御駆動機構とを備えた数値制御工作機械の制御装置
である。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に、本発明をその実施の形態
を示す図面に基づいて説明する。
を示す図面に基づいて説明する。
【００１３】図１は、本発明にかかる一実施の形態の数
値制御工作機械の制御装置の概念を示す構成図である。
図１において、この数値制御工作機械の制御装置は、ワ
ーク重量を入力するためのワーク重量入力手段１、その
入力されたワーク重量に基づき、予め決められた所定の
規則である算出式５を用いて軸制御のためのパラメータ
（ここでは、２種類）を計算するパラメータ算出手段
２、その算出されたパラメータを設定するパラメータ記
憶部７、ＮＣプログラムを解析し、パラメータ記憶部７
に設定されたパラメータを加味して軸の送りや回転の制
御指令を発生する軸制御指令発生手段８、その軸制御指
令にパラメータ記憶部７に設定された別のパラメータを
加味して軸の制御を行う軸制御手段３、その軸制御手段
３により軸移動が行われる軸駆動手段４により構成され
ている。ここで、軸制御手段３及び軸駆動手段４は軸制
御駆動機構６を構成しており、送り制御駆動機構として
図３（後述）にその一例を示すが、この送り制御駆動機
構としては、前述した図５に示すような構成のものであ
っても勿論よい。尚、図５の構成の場合は、加算器１８
に入力する指令が既にパラメータを加味したものであ
る。
値制御工作機械の制御装置の概念を示す構成図である。
図１において、この数値制御工作機械の制御装置は、ワ
ーク重量を入力するためのワーク重量入力手段１、その
入力されたワーク重量に基づき、予め決められた所定の
規則である算出式５を用いて軸制御のためのパラメータ
（ここでは、２種類）を計算するパラメータ算出手段
２、その算出されたパラメータを設定するパラメータ記
憶部７、ＮＣプログラムを解析し、パラメータ記憶部７
に設定されたパラメータを加味して軸の送りや回転の制
御指令を発生する軸制御指令発生手段８、その軸制御指
令にパラメータ記憶部７に設定された別のパラメータを
加味して軸の制御を行う軸制御手段３、その軸制御手段
３により軸移動が行われる軸駆動手段４により構成され
ている。ここで、軸制御手段３及び軸駆動手段４は軸制
御駆動機構６を構成しており、送り制御駆動機構として
図３（後述）にその一例を示すが、この送り制御駆動機
構としては、前述した図５に示すような構成のものであ
っても勿論よい。尚、図５の構成の場合は、加算器１８
に入力する指令が既にパラメータを加味したものであ
る。
【００１４】図２は、本実施の形態におけるパラメータ
設定の機能を示すブロック図である。図２において、重
量入力手段２１が図１のワーク重量入力手段１に、加減
速制御パラメータ演算部２２及び速度制御パラメータ演
算部２３が図１のパラメータ算出手段２及び算出式５
に、加減速制御パラメータ記憶部２４及び速度制御パラ
メータ記憶部２８が図１のパラメータ記憶部７に、加減
速制御部２５が図１の軸制御指令発生手段８に、それぞ
れ対応している。
設定の機能を示すブロック図である。図２において、重
量入力手段２１が図１のワーク重量入力手段１に、加減
速制御パラメータ演算部２２及び速度制御パラメータ演
算部２３が図１のパラメータ算出手段２及び算出式５
に、加減速制御パラメータ記憶部２４及び速度制御パラ
メータ記憶部２８が図１のパラメータ記憶部７に、加減
速制御部２５が図１の軸制御指令発生手段８に、それぞ
れ対応している。
【００１５】ここでは、プログラム解析部２６により解
析されたＮＣプログラムは、補間制御部２７に出力さ
れ、更に加減速制御部２５に出力される。一方、重量入
力手段２１で入力されたワーク重量に基づいて、加減速
制御パラメータ演算部２２及び速度制御パラメータ演算
部２３により、それぞれ加減速制御パラメータ及び速度
制御パラメータが計算される（このパラメータの算出式
は後述）。算出された加減速制御パラメータと速度制御
パラメータとは、それぞれのパラメータ記憶部２４、２
８に設定される。加減速制御部２５は、このようにして
設定された加減速制御パラメータを補間制御部２７から
出力されたデータに加味して位置指令を出力する。
析されたＮＣプログラムは、補間制御部２７に出力さ
れ、更に加減速制御部２５に出力される。一方、重量入
力手段２１で入力されたワーク重量に基づいて、加減速
制御パラメータ演算部２２及び速度制御パラメータ演算
部２３により、それぞれ加減速制御パラメータ及び速度
制御パラメータが計算される（このパラメータの算出式
は後述）。算出された加減速制御パラメータと速度制御
パラメータとは、それぞれのパラメータ記憶部２４、２
８に設定される。加減速制御部２５は、このようにして
設定された加減速制御パラメータを補間制御部２７から
出力されたデータに加味して位置指令を出力する。
【００１６】図３は、本実施の形態における送り制御駆
動機構を示すブロック図である。図３において、モ−タ
３５には回転速度に応じてパルスを発生するパルスコー
ダ３６が取り付けられており、そのパルスコーダ３６の
出力は、速度のフィードバックと、フィードバック要素
３７を介して位置のフィードバックとして、それぞれ加
算器３４及び加算器３１に入力されている。
動機構を示すブロック図である。図３において、モ−タ
３５には回転速度に応じてパルスを発生するパルスコー
ダ３６が取り付けられており、そのパルスコーダ３６の
出力は、速度のフィードバックと、フィードバック要素
３７を介して位置のフィードバックとして、それぞれ加
算器３４及び加算器３１に入力されている。
【００１７】加算器３１で、図２の加減速制御部２５か
ら出力された位置指令にフィードバック要素３７からの
出力信号により位置フィードバックがかけられ、位置制
御部３２はその指令の入力を受け、加算器３４に速度指
令を出力する。更に、加算器３４で、その速度指令にパ
ルスコーダ３６からの速度フィードバックがかけられ、
速度制御部３３はその指令の入力に図２の速度制御パラ
メータ記憶部２８の速度制御パラメータを加味してモ−
タ３５を駆動することにより、モ−タ３５の駆動電流が
調節されて回転速度が制御され、ワークを載せたテーブ
ルの送りが制御される。
ら出力された位置指令にフィードバック要素３７からの
出力信号により位置フィードバックがかけられ、位置制
御部３２はその指令の入力を受け、加算器３４に速度指
令を出力する。更に、加算器３４で、その速度指令にパ
ルスコーダ３６からの速度フィードバックがかけられ、
速度制御部３３はその指令の入力に図２の速度制御パラ
メータ記憶部２８の速度制御パラメータを加味してモ−
タ３５を駆動することにより、モ−タ３５の駆動電流が
調節されて回転速度が制御され、ワークを載せたテーブ
ルの送りが制御される。
【００１８】以上のようにして、テーブルに載せるワー
クの重量を入力するだけで、そのワークに最適な送り駆
動が実現できる。
クの重量を入力するだけで、そのワークに最適な送り駆
動が実現できる。
【００１９】次に、ワーク重量に対する最適なパラメー
タを求めるために、理論式及び実験によりワーク重量と
パラメータとの関係を以下に説明する。
タを求めるために、理論式及び実験によりワーク重量と
パラメータとの関係を以下に説明する。
【００２０】一例として、早送りの場合の加減速制御パ
ラメータの計算について説明する。ここで、加速トルク
をＴａ；モ−タの回転数をＶｍ；時定数をｔａ；ポジシ
ョンゲインをｋｓ；モータイナーシャをＪｍ；負荷イナ
ーシャをＪｌ；機械効率をη；とすると、加速トルクは
次式（数２）で示される。
ラメータの計算について説明する。ここで、加速トルク
をＴａ；モ−タの回転数をＶｍ；時定数をｔａ；ポジシ
ョンゲインをｋｓ；モータイナーシャをＪｍ；負荷イナ
ーシャをＪｌ；機械効率をη；とすると、加速トルクは
次式（数２）で示される。
【００２１】
【数２】Ｔａ＝（Ｖｍ／６０）×２π×（１／ｔａ）×
（１−ｅ-ks・ta）×（Ｊｍ＋Ｊｌ／η） ここで、ｅ-ks・taは１に比べて十分小さい値となるの
で、（数３）、（数４）が得られる。
（１−ｅ-ks・ta）×（Ｊｍ＋Ｊｌ／η） ここで、ｅ-ks・taは１に比べて十分小さい値となるの
で、（数３）、（数４）が得られる。
【００２２】
【数３】Ｔａ＝（Ｖｍ／６０）×２π×（１／ｔａ）×
（Ｊｍ＋Ｊｌ／η）
（Ｊｍ＋Ｊｌ／η）
【００２３】
【数４】ｔａ＝（Ｖｍ／６０）×２π×（１／Ｔａ）×
（Ｊｍ＋Ｊｌ／η） 次に、ボールネジイナーシャをＪB；モ−タ１回転当り
の移動量をＬ；移動物重量をＷ；とすると、（数５）と
なる。
（Ｊｍ＋Ｊｌ／η） 次に、ボールネジイナーシャをＪB；モ−タ１回転当り
の移動量をＬ；移動物重量をＷ；とすると、（数５）と
なる。
【００２４】
【数５】Ｊｌ＝ＪB＋（Ｗ／９８０）×（Ｌ／２π）2 従って、（数６）、（数７）で示すことができ、
【００２５】
【数６】ｔａ＝（Ｖｍ／６０）×２π×（１／Ｔａ）×
（Ｊｍ＋（ＪB＋（Ｗ／９８０）×（Ｌ／２π）2）×
（１／η））
（Ｊｍ＋（ＪB＋（Ｗ／９８０）×（Ｌ／２π）2）×
（１／η））
【００２６】
【数７】ｔａ＝α＋β×Ｗ （α、βは定数） （数７）における定数α、βを予め求めておけば、ワー
ク重量を入力するだけで、ワーク重量に対応した時定数
を算出することが可能となる。
ク重量を入力するだけで、ワーク重量に対応した時定数
を算出することが可能となる。
【００２７】次に、ある立形マシニングセンタを例にと
り、例えば、ワーク無しと、５００ｋｇのワーク重量を
載せたときの最適な時定数を、種々の速度指令、トルク
指令を与えたときの加速トルクを見ながら、Ｘ軸及びＹ
軸の各々に対して実験、及び上述した理論式により決定
する。
り、例えば、ワーク無しと、５００ｋｇのワーク重量を
載せたときの最適な時定数を、種々の速度指令、トルク
指令を与えたときの加速トルクを見ながら、Ｘ軸及びＹ
軸の各々に対して実験、及び上述した理論式により決定
する。
【００２８】このようにして得られた（数７）が、所定
の規則としての算出式５である。ここで、βが第１の定
数であり、αが第２の定数である。
の規則としての算出式５である。ここで、βが第１の定
数であり、αが第２の定数である。
【００２９】これを、ＮＣプログラムで、例えば、Ｇ＊
＊＊ Ｗ＊＊＊ というブロックを指定することによ
り、Ｗの＊＊＊の部分によりワーク重量が指定され、そ
のワーク重量に対応した時定数が（数７）により計算さ
れて、加減速制御パラメータ記憶部２４に設定され、上
記ブロックが指定された以降の早送り制御に用いられ
る。
＊＊ Ｗ＊＊＊ というブロックを指定することによ
り、Ｗの＊＊＊の部分によりワーク重量が指定され、そ
のワーク重量に対応した時定数が（数７）により計算さ
れて、加減速制御パラメータ記憶部２４に設定され、上
記ブロックが指定された以降の早送り制御に用いられ
る。
【００３０】すなわち、ワーク重量入力手段としてのＮ
ＣプログラムのＷ指令にワーク重量を指定すると、パラ
メータ算出手段としてのＮＣ解析プログラムが、予め設
定されている所定の規則としての前述したような時定数
についての算出式（数７）を用いて、そのワーク重量に
対応する時定数を計算し、その早送り制御用パラメータ
に設定する。このようにして設定されたパラメータが加
味された早送り指令が図１の軸制御駆動機構６に入力さ
れ、そのワークに最適な軸駆動が実行される。
ＣプログラムのＷ指令にワーク重量を指定すると、パラ
メータ算出手段としてのＮＣ解析プログラムが、予め設
定されている所定の規則としての前述したような時定数
についての算出式（数７）を用いて、そのワーク重量に
対応する時定数を計算し、その早送り制御用パラメータ
に設定する。このようにして設定されたパラメータが加
味された早送り指令が図１の軸制御駆動機構６に入力さ
れ、そのワークに最適な軸駆動が実行される。
【００３１】次に、上記実施の形態の制御装置でのワー
クの加工例を、図面を参照しながら説明する。
クの加工例を、図面を参照しながら説明する。
【００３２】いま、図４に示すような加工経路→→
→→→、を通るワークがあるとする。ここで、
ワークの重量が５００ｋｇのときのプログラムを”Ｏ
１”とし、また、Ｘ軸、Ｙ軸は、最初Ｏ（０，０）にあ
るものとし、このときのプログラム例を次に示す。Ｚ軸
方向の移動及び補正は省略する。 Ｏ１； Ｇ３１５ Ｗ５００； （最適な早送り時
定数を算出及び設定） Ｇ９１Ｇ０ Ｘ１００．Ｙ１００．；（移動） Ｇ１ Ｘ１００．Ｆ５００； （移動） Ｙ１００．； （移動） Ｘ−１００．； （移動） Ｙ−１００．； （移動） Ｇ０ Ｘ−１００．Ｙ−１００．； （移動） Ｍ０２； このプログラムを実行することにより、図４に示した加
工経路→→→→→を移動するときに、早送
り指令のブロックであるとについて最適な時定数で
動作させることができる。
→→→、を通るワークがあるとする。ここで、
ワークの重量が５００ｋｇのときのプログラムを”Ｏ
１”とし、また、Ｘ軸、Ｙ軸は、最初Ｏ（０，０）にあ
るものとし、このときのプログラム例を次に示す。Ｚ軸
方向の移動及び補正は省略する。 Ｏ１； Ｇ３１５ Ｗ５００； （最適な早送り時
定数を算出及び設定） Ｇ９１Ｇ０ Ｘ１００．Ｙ１００．；（移動） Ｇ１ Ｘ１００．Ｆ５００； （移動） Ｙ１００．； （移動） Ｘ−１００．； （移動） Ｙ−１００．； （移動） Ｇ０ Ｘ−１００．Ｙ−１００．； （移動） Ｍ０２； このプログラムを実行することにより、図４に示した加
工経路→→→→→を移動するときに、早送
り指令のブロックであるとについて最適な時定数で
動作させることができる。
【００３３】なお、上記実施の形態では、パラメータと
して早送りの加減速の時定数を例に説明したが、これに
限らず、パラメータとしては、切削送りの加減速の時定
数、、位置ループゲイン、速度ループゲイン、象限突起
補正パラメータ等、イナーシャに関係するものはすべて
適用可能である。
して早送りの加減速の時定数を例に説明したが、これに
限らず、パラメータとしては、切削送りの加減速の時定
数、、位置ループゲイン、速度ループゲイン、象限突起
補正パラメータ等、イナーシャに関係するものはすべて
適用可能である。
【００３４】また、上記実施の形態では、立形マシニン
グセンタにおけるテーブルの早送り制御を例に説明した
が、これに限定されるものではなく、ロータリーテーブ
ルや旋盤の主軸のようにワークを取り付けて回転を行う
回転軸にも利用でき、横型、立型マシニングセンタや旋
盤など各種の工作機械に適用可能であり、各々の工作機
械に対してワーク重量と最適パラメータとの関係を上記
のような方法で求めておき、これを軸制御指令に利用す
ればよい。
グセンタにおけるテーブルの早送り制御を例に説明した
が、これに限定されるものではなく、ロータリーテーブ
ルや旋盤の主軸のようにワークを取り付けて回転を行う
回転軸にも利用でき、横型、立型マシニングセンタや旋
盤など各種の工作機械に適用可能であり、各々の工作機
械に対してワーク重量と最適パラメータとの関係を上記
のような方法で求めておき、これを軸制御指令に利用す
ればよい。
【００３５】
【発明の効果】以上述べたところから明らかなように本
発明は、ワークの重量を入力するワーク重量入力手段
と、その入力されたワーク重量に対して予め決められた
所定の規則を適用することにより、ワークに最適な軸制
御用のパラメータを算出するパラメータ算出手段と、そ
の算出されたパラメータを設定するためのパラメータ記
憶部とを備えているので、ワークに最適な軸制御を行う
ことができるという長所を有する。
発明は、ワークの重量を入力するワーク重量入力手段
と、その入力されたワーク重量に対して予め決められた
所定の規則を適用することにより、ワークに最適な軸制
御用のパラメータを算出するパラメータ算出手段と、そ
の算出されたパラメータを設定するためのパラメータ記
憶部とを備えているので、ワークに最適な軸制御を行う
ことができるという長所を有する。
【図１】本発明にかかる一実施の形態の数値制御工作機
械の制御装置の概念を示す構成図である。
械の制御装置の概念を示す構成図である。
【図２】同実施の形態におけるパラメータ設定の機能を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図３】同実施の形態における送り制御駆動機構を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図４】同実施の形態におけるワーク加工例を説明する
図である。
図である。
【図５】一般的なサーボシステムによる送り制御駆動機
構の構成図である。
構の構成図である。
１ ワーク重量入力手段 ２ パラメータ算出手段 ３ 軸制御手段 ４ 軸駆動手段 ６ 軸制御駆動機構 ７、２４、２８ パラメータ記憶部 ８ 軸制御指令発生手段 １１、３２ 位置制御部 １２、３３ 速度制御部 １３ 送りモ−タ １４ テーブル １５ ワーク ２１ 重量入力手段 ２２ 加減速制御パラメータ演算部 ２３ 速度制御パラメータ演算部 ２５ 加減速制御部
Claims (4)
- 【請求項１】 ワークの重量を入力するワーク重量入力
手段と、その入力されたワーク重量に対して予め決めら
れた所定の規則を適用することにより、前記ワークに最
適な軸制御用のパラメータを算出するパラメータ算出手
段と、その算出されたパラメータを設定するためのパラ
メータ記憶部と、そのパラメータを加味して軸駆動指令
を発生する軸駆動指令発生手段と、その軸駆動指令に基
づいて、軸を駆動させるための軸制御駆動機構とを備え
たことを特徴とする数値制御工作機械の制御装置。 - 【請求項２】 テーブルに載せるワークの重量を入力す
るワーク重量入力手段と、その入力されたワーク重量に
対して予め決められた所定の規則を適用することによ
り、前記ワークに最適な送り用のパラメータを算出する
パラメータ算出手段と、その算出されたパラメータを設
定するためのパラメータ記憶部と、そのパラメータを加
味して送り指令を発生する送り制御指令発生手段と、そ
の送り指令に基づいて、前記テーブルを移動させるため
の送り制御駆動機構とを備えたことを特徴とする数値制
御工作機械の制御装置。 - 【請求項３】 前記パラメータが、前記テーブル送りの
時定数であって、前記所定の規則が、第１の定数にワー
ク重量を乗じた結果に第２の定数を加えるものであるこ
とを特徴とする請求項２記載の数値制御工作機械の制御
装置。 - 【請求項４】 前記ワーク重量入力手段は、ＮＣプログ
ラム中に前記ワーク重量を記述する指令を付加すること
により、前記ワークの重量の入力を行うことを特徴とす
る請求項１、２、又は３記載の数値制御工作機械の制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22361996A JPH1063339A (ja) | 1996-08-26 | 1996-08-26 | 数値制御工作機械の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22361996A JPH1063339A (ja) | 1996-08-26 | 1996-08-26 | 数値制御工作機械の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1063339A true JPH1063339A (ja) | 1998-03-06 |
Family
ID=16801049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22361996A Pending JPH1063339A (ja) | 1996-08-26 | 1996-08-26 | 数値制御工作機械の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1063339A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001029628A1 (fr) * | 1999-10-20 | 2001-04-26 | Makino Milling Machine Co., Ltd. | Machine-outil a commande numerique et procede de commande de cette machine-outil a commande numerique |
| JP2012056005A (ja) * | 2010-09-08 | 2012-03-22 | Makino Milling Mach Co Ltd | パラメータ設定方法およびパラメータ設定装置 |
| JP2017117252A (ja) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | ファナック株式会社 | プレスの調整が容易な数値制御装置 |
| JP2021018566A (ja) * | 2019-07-19 | 2021-02-15 | ファナック株式会社 | サーボ制御装置 |
| JPWO2022003833A1 (ja) * | 2020-06-30 | 2022-01-06 |
-
1996
- 1996-08-26 JP JP22361996A patent/JPH1063339A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001029628A1 (fr) * | 1999-10-20 | 2001-04-26 | Makino Milling Machine Co., Ltd. | Machine-outil a commande numerique et procede de commande de cette machine-outil a commande numerique |
| JP2012056005A (ja) * | 2010-09-08 | 2012-03-22 | Makino Milling Mach Co Ltd | パラメータ設定方法およびパラメータ設定装置 |
| JP2017117252A (ja) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | ファナック株式会社 | プレスの調整が容易な数値制御装置 |
| US10528035B2 (en) | 2015-12-25 | 2020-01-07 | Fanuc Corporation | Numerical controller |
| JP2021018566A (ja) * | 2019-07-19 | 2021-02-15 | ファナック株式会社 | サーボ制御装置 |
| JPWO2022003833A1 (ja) * | 2020-06-30 | 2022-01-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040826 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040907 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050215 |