JPS58137005A - 即時処理同時多軸制御装置 - Google Patents
即時処理同時多軸制御装置Info
- Publication number
- JPS58137005A JPS58137005A JP1753982A JP1753982A JPS58137005A JP S58137005 A JPS58137005 A JP S58137005A JP 1753982 A JP1753982 A JP 1753982A JP 1753982 A JP1753982 A JP 1753982A JP S58137005 A JPS58137005 A JP S58137005A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- angle
- workpiece
- tracer
- cutting tool
- processing
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- 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
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/42—Recording and playback systems, i.e. in which the programme is recorded from a cycle of operations, e.g. the cycle of operations being manually controlled, after which this record is played back on the same machine
- G05B19/4202—Recording and playback systems, i.e. in which the programme is recorded from a cycle of operations, e.g. the cycle of operations being manually controlled, after which this record is played back on the same machine preparation of the programme medium using a drawing, a model
- G05B19/4207—Recording and playback systems, i.e. in which the programme is recorded from a cycle of operations, e.g. the cycle of operations being manually controlled, after which this record is played back on the same machine preparation of the programme medium using a drawing, a model in which a model is traced or scanned and corresponding data recorded
-
- 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
- G05B2219/50—Machine tool, machine tool null till machine tool work handling
- G05B2219/50156—Tiltable rotary table
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は即時処理同時多軸制御装置に係シ、特に自由曲
面を有する被加工物を加工するときに切削工具と被加工
物との干渉を避けるのに好適な即時処理同時多軸制御装
置Ｋ関するものでるる。
面を有する被加工物を加工するときに切削工具と被加工
物との干渉を避けるのに好適な即時処理同時多軸制御装
置Ｋ関するものでるる。
従来の同時多軸制御による自由曲面加工装置は、あらか
じめ大、中型計算機によって計算された工具位置をもと
ＫＮＣテープ、フロッピーディスクによりＮＯ機械を制
御する構成となっており、対象となる被加工物の形状に
合せて切削工具との干渉計算を行い、計算結果のチェッ
クは、モデル切削あるいは擬似工具を用いて行うように
してＴｏシ、繁雑さかなぬかれ表かつえ、また、不具合
発生時には、再度計算をや）直さなければならず、対応
性の低下が避げられないという欠点もめった。
じめ大、中型計算機によって計算された工具位置をもと
ＫＮＣテープ、フロッピーディスクによりＮＯ機械を制
御する構成となっており、対象となる被加工物の形状に
合せて切削工具との干渉計算を行い、計算結果のチェッ
クは、モデル切削あるいは擬似工具を用いて行うように
してＴｏシ、繁雑さかなぬかれ表かつえ、また、不具合
発生時には、再度計算をや）直さなければならず、対応
性の低下が避げられないという欠点もめった。
本発明は上記に鑑みてなされた４ので、その目的とする
ところは、自由曲面を有する被加工物を加工するときに
干渉回避のための複雑な数値計算を行うことなく切削工
具と被加工物との干渉を避けることができる即時処理同
時多軸制御装置を提供することＫある。
ところは、自由曲面を有する被加工物を加工するときに
干渉回避のための複雑な数値計算を行うことなく切削工
具と被加工物との干渉を避けることができる即時処理同
時多軸制御装置を提供することＫある。
本発明の特徴は、被加工物を倣う５自由度を持つトレー
サと、このトレーナの位置、角度を検出する角度検出器
と、この角度検出器からの位置、角度信号を入力して上
記被加工物の加工形状から上記皺加工物に対する切削工
具の位置および角度を演算して制御情報を作成する演算
装置と、この演算装置からの制御情報によって機械本体
を制御するＮＣ制御装置とより構成した点にある。
サと、このトレーナの位置、角度を検出する角度検出器
と、この角度検出器からの位置、角度信号を入力して上
記被加工物の加工形状から上記皺加工物に対する切削工
具の位置および角度を演算して制御情報を作成する演算
装置と、この演算装置からの制御情報によって機械本体
を制御するＮＣ制御装置とより構成した点にある。
以下不発Ｆ！Ａを第３図、第４図、第５図に示した実施
列および第１図、第２図を用いて鮮細に説明する。
列および第１図、第２図を用いて鮮細に説明する。
ｗｃ１図は加工の対象となる自由曲面群から構成された
被加工物の一列を示す斜視図であり、１が被加工物であ
る。ｉ１２図は第１図の被加工物と切削工具との干渉の
状態を示す説明図で、２は切削工具％３は被加工物１の
・曲面、４は干渉部分を示す。
被加工物の一列を示す斜視図であり、１が被加工物であ
る。ｉ１２図は第１図の被加工物と切削工具との干渉の
状態を示す説明図で、２は切削工具％３は被加工物１の
・曲面、４は干渉部分を示す。
第３図は本発明の即時処理同時多軸制御装置の一実施列
を示す構成図である。第３図において。
を示す構成図である。第３図において。
５はトレーサで、トレーサ５は、アーム６〜８、トレー
スヘッド９、アーム６−８問おヨヒアーム８とトレース
ヘッド９間にそれぞれ設けた回転軸１０へ１３とよりな
り、回転軸１０〜１３にはそれぞれ角度検出装置（ロー
タリーエンコーダー）が付加してるり、長さ固定のアー
ム６〜８との関係で、トレーサ５の位置、角度を求める
ことができるＬうＫしてめる。１４は被加工物、１５は
演算装置、１６はフロッピーディスク、１７はＮＣ制御
装置％１８は機械本体である。
スヘッド９、アーム６−８問おヨヒアーム８とトレース
ヘッド９間にそれぞれ設けた回転軸１０へ１３とよりな
り、回転軸１０〜１３にはそれぞれ角度検出装置（ロー
タリーエンコーダー）が付加してるり、長さ固定のアー
ム６〜８との関係で、トレーサ５の位置、角度を求める
ことができるＬうＫしてめる。１４は被加工物、１５は
演算装置、１６はフロッピーディスク、１７はＮＣ制御
装置％１８は機械本体である。
第４図は第３図のトレーサ５の状態の説明図で、（＆）
は側面図、（ｂ）は平面図である。第４図に示す状態に
おいては、各回転軸１０〜１３の角度とトレーサ位置と
の関係は次式で表わされる。
は側面図、（ｂ）は平面図である。第４図に示す状態に
おいては、各回転軸１０〜１３の角度とトレーサ位置と
の関係は次式で表わされる。
ここに１
Ｘａ＝Ｌｓ （’４ ・ω’（ａｓ ＃！ ）＋Ｉ
４ ｓｉｎθ４・ｃＯｓ（ａｓ ） ・５ｉａ（−ｅ、
−Ｊ、、）＋Ｌ、 ａｍｅ、 ＋１、 ｃｏｓ（ｅ１
＋１９ｓ ） Ｙム＝Ｌ＠ ５Ｉｎｅ４°ｓｉｎ （−θＳ）ｚ、＝Ｌ
、ｓｉａ＃４ ・Ｃ０５（−＃ａ ） ・ｃｏｓ（’ｓ
’ｔ ）−り、 ＣＯ８θ４ ・５ｉｉ（６Ｂ−０
ｍ ）＋Ｌ１ ｆｉｉｌＩｇ＠＋Ｌｍ ｓｉｎ （θ、
十〇、） Ｌ、 Ｌ、〜Ｌ１．θ、〜θ６．Ｈは図示の通シ。
４ ｓｉｎθ４・ｃＯｓ（ａｓ ） ・５ｉａ（−ｅ、
−Ｊ、、）＋Ｌ、 ａｍｅ、 ＋１、 ｃｏｓ（ｅ１
＋１９ｓ ） Ｙム＝Ｌ＠ ５Ｉｎｅ４°ｓｉｎ （−θＳ）ｚ、＝Ｌ
、ｓｉａ＃４ ・Ｃ０５（−＃ａ ） ・ｃｏｓ（’ｓ
’ｔ ）−り、 ＣＯ８θ４ ・５ｉｉ（６Ｂ−０
ｍ ）＋Ｌ１ ｆｉｉｌＩｇ＠＋Ｌｍ ｓｉｎ （θ、
十〇、） Ｌ、 Ｌ、〜Ｌ１．θ、〜θ６．Ｈは図示の通シ。
次にトレーサ５の単位方向ベクトルを次式から求める。
ここに、
Ｘ、＝［ＬＣＯ８θｍ ＋Ｌｌ ”（’ｔ＋θｌ ））
−ｃｏｓ（−＃、 ）Ｙ、：Ｌ、ＣＯ３θｔ ＋Ｌ＊
Ｃ０５（θ、＋θｇ ）：１ｓｉａ（＃１ ）Ｚ、
＝Ｌ＋ ＣＯ３＃ｔ ＋Ｌｔ ５ｉ１１（θ、十〇、）
（２）式の単位ベクトルからＸ−Ｙ平面となす角度Ａお
よび−Ｚ軸回りの回転角度Ｂをそれぞれ次以上の式より
座標および角度を求めるが、そのときの演算装置１５に
おける演算処理およびその後の処理は第５図に示しであ
る。このように、座標および角度を求め、さらに第５図
に示すフローチャートにしたがった処理を通して機械制
御情報を作成し、第３図のＮＣ制御装置１７に送り、Ｎ
Ｃ制御装置によって機械本体１８ｔ−制御する。
−ｃｏｓ（−＃、 ）Ｙ、：Ｌ、ＣＯ３θｔ ＋Ｌ＊
Ｃ０５（θ、＋θｇ ）：１ｓｉａ（＃１ ）Ｚ、
＝Ｌ＋ ＣＯ３＃ｔ ＋Ｌｔ ５ｉ１１（θ、十〇、）
（２）式の単位ベクトルからＸ−Ｙ平面となす角度Ａお
よび−Ｚ軸回りの回転角度Ｂをそれぞれ次以上の式より
座標および角度を求めるが、そのときの演算装置１５に
おける演算処理およびその後の処理は第５図に示しであ
る。このように、座標および角度を求め、さらに第５図
に示すフローチャートにしたがった処理を通して機械制
御情報を作成し、第３図のＮＣ制御装置１７に送り、Ｎ
Ｃ制御装置によって機械本体１８ｔ−制御する。
機械本体１８は直交した３軸に２〜３個の回転軸を加え
た全軸同時制御構成となっている。
た全軸同時制御構成となっている。
上記した本発明の実施的によれば、大、中域計算機によ
る切削工具と被加工物との干渉回避のための計算がいら
なくなシ、それにともないその計算の丸めのプログラム
を開発する必要がなくなる。
る切削工具と被加工物との干渉回避のための計算がいら
なくなシ、それにともないその計算の丸めのプログラム
を開発する必要がなくなる。
また、計算後のモデル切削や擬似工具を用いてチェック
する必要もなくなる。なお、被加工物１４の形状変更に
対しては、形状寸法の変更のみでよく、従来のように再
計算したｊ）、ＮＣテープの再出力を行ったシすること
が不必要罠なる。しかも、確実に切削工具と被加工物１
４との干渉が避けられ、加工失敗を防止することができ
る。
する必要もなくなる。なお、被加工物１４の形状変更に
対しては、形状寸法の変更のみでよく、従来のように再
計算したｊ）、ＮＣテープの再出力を行ったシすること
が不必要罠なる。しかも、確実に切削工具と被加工物１
４との干渉が避けられ、加工失敗を防止することができ
る。
以上説明したように、本発明によれば、自由曲面を有す
る被加工物を加工するときに、干渉回避のための複雑な
数値計算を行うことなく切削工具と被加工物との干渉を
避けることができ、加工ミスを防止することができると
いう効果がある。
る被加工物を加工するときに、干渉回避のための複雑な
数値計算を行うことなく切削工具と被加工物との干渉を
避けることができ、加工ミスを防止することができると
いう効果がある。
第１図は加工の対象となる自由曲面群から構成された被
加工物の一列を示す斜視図、！２図は第１図の被加工物
と切削工具との干渉の状態を示す説明図、第３図は本発
明の即時処理同時多軸制御装置゛の一実施飼を示す構成
図、第４図は第３図のトレーサの状態の説明図、第５図
は第３図の演算装置における処理の一実施的を示すフロ
ーチャートである。 ５・・・トレーサ、６＾８・・・アーム、９・・・トレ
ースヘッド、１０〜１３・・・回転軸％１４・・・被加
工物、１５・・・演算装置、１７・・・ＨＣ制御装置、
１８・・・機！！３４０ （１） （ｂ＋
加工物の一列を示す斜視図、！２図は第１図の被加工物
と切削工具との干渉の状態を示す説明図、第３図は本発
明の即時処理同時多軸制御装置゛の一実施飼を示す構成
図、第４図は第３図のトレーサの状態の説明図、第５図
は第３図の演算装置における処理の一実施的を示すフロ
ーチャートである。 ５・・・トレーサ、６＾８・・・アーム、９・・・トレ
ースヘッド、１０〜１３・・・回転軸％１４・・・被加
工物、１５・・・演算装置、１７・・・ＨＣ制御装置、
１８・・・機！！３４０ （１） （ｂ＋
Claims (1)
- １、被加工物を倣う５自由度を持つトレーサと、該トレ
ーサの位置、角度を検出する角度検出器と、該一度検出
器からの位置、角度信号を入力して前記被加工物の加工
形状から前記被加工物に対する切削工具の位置および角
度を演算して制御情報を作成する演算装置と、該演算装
置からの制御情報によって機械本体を制御するＨＣ制御
装置とよシなることを特徴とする即時処理同時多軸制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1753982A JPS58137005A (ja) | 1982-02-08 | 1982-02-08 | 即時処理同時多軸制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1753982A JPS58137005A (ja) | 1982-02-08 | 1982-02-08 | 即時処理同時多軸制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58137005A true JPS58137005A (ja) | 1983-08-15 |
Family
ID=11946717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1753982A Pending JPS58137005A (ja) | 1982-02-08 | 1982-02-08 | 即時処理同時多軸制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58137005A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6270910A (ja) * | 1985-09-24 | 1987-04-01 | Fanuc Ltd | 干渉物特定方法 |
| US4703443A (en) * | 1984-02-16 | 1987-10-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Device for measuring the shape of a three-dimensional object |
| US5144740A (en) * | 1989-09-04 | 1992-09-08 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Numerically controlled machine tool with automatic tool exchange device and indexing device |
| FR2918556A1 (fr) * | 2007-07-12 | 2009-01-16 | Ormco Corp | Gabarit de mise en place de support orthodontique sur mesure et procede de fabrication du gabarit, et appareil |
| US10052177B2 (en) | 2002-05-28 | 2018-08-21 | Ormco Corporation | Custom orthodontic bracket placement jig and jig making method and apparatus |
-
1982
- 1982-02-08 JP JP1753982A patent/JPS58137005A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4703443A (en) * | 1984-02-16 | 1987-10-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Device for measuring the shape of a three-dimensional object |
| JPS6270910A (ja) * | 1985-09-24 | 1987-04-01 | Fanuc Ltd | 干渉物特定方法 |
| US5144740A (en) * | 1989-09-04 | 1992-09-08 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Numerically controlled machine tool with automatic tool exchange device and indexing device |
| US10052177B2 (en) | 2002-05-28 | 2018-08-21 | Ormco Corporation | Custom orthodontic bracket placement jig and jig making method and apparatus |
| FR2918556A1 (fr) * | 2007-07-12 | 2009-01-16 | Ormco Corp | Gabarit de mise en place de support orthodontique sur mesure et procede de fabrication du gabarit, et appareil |
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