JPS5940963Y2 - ステツプ・フイ−ド工作機 - Google Patents
ステツプ・フイ−ド工作機Info
- Publication number
- JPS5940963Y2 JPS5940963Y2 JP1975125517U JP12551775U JPS5940963Y2 JP S5940963 Y2 JPS5940963 Y2 JP S5940963Y2 JP 1975125517 U JP1975125517 U JP 1975125517U JP 12551775 U JP12551775 U JP 12551775U JP S5940963 Y2 JPS5940963 Y2 JP S5940963Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- feed
- cutting
- comparator
- signal
- output signal
- 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
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- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
産業上の利用分野
この考案は周期的にステップ・フィード動作を行なう貫
通孔明は用自動ボール盤に関するものである。
通孔明は用自動ボール盤に関するものである。
従来技術
孔明げ用高級自動ボール盤においては、切削のつまり、
焼付、刃先摩耗等によるドリルの破損防止のため、ドリ
ルユニット等の加工装置を前進、後退を繰返し乍ら加工
を行う、いわゆるステップ・フィード切削を行なうよう
にしているが、切削の開始と終了をリミット・スイッチ
を使って制御するようにしている。
焼付、刃先摩耗等によるドリルの破損防止のため、ドリ
ルユニット等の加工装置を前進、後退を繰返し乍ら加工
を行う、いわゆるステップ・フィード切削を行なうよう
にしているが、切削の開始と終了をリミット・スイッチ
を使って制御するようにしている。
ところがリミット・スイッチは正確な位置に取付ける必
要があり、設置の手間が煩わしいばかりでなく、機械的
誤差が生じ易く、しかも早送り→切削送り→平反しの切
換えを自動的に行う装置が高価になる欠点があった。
要があり、設置の手間が煩わしいばかりでなく、機械的
誤差が生じ易く、しかも早送り→切削送り→平反しの切
換えを自動的に行う装置が高価になる欠点があった。
本考案の目的
そこでこの考案は、このようなステップ・フィード動作
を行う孔明げ用自動ボール盤における切削又は研削開始
時及び完了時の負荷の急激な増加及び低下現象を利用し
、従来のようにリミット・スイッチを使用せずに切削の
開始と終了を電気的に制御するようにしたものを提供す
ることを目的とする。
を行う孔明げ用自動ボール盤における切削又は研削開始
時及び完了時の負荷の急激な増加及び低下現象を利用し
、従来のようにリミット・スイッチを使用せずに切削の
開始と終了を電気的に制御するようにしたものを提供す
ることを目的とする。
本考案の構成
この考案は、ステップ・フィード動作を行なう貫通孔明
げ用自動ボール盤において、駆動電動機の負荷の変化、
即ち、切削開始時の急激な負荷の増加及び切削終了時の
負荷の急激な低下による消費電力の変化をステップ・フ
ィード動作の開始と終了の検出に利用することを特徴と
する。
げ用自動ボール盤において、駆動電動機の負荷の変化、
即ち、切削開始時の急激な負荷の増加及び切削終了時の
負荷の急激な低下による消費電力の変化をステップ・フ
ィード動作の開始と終了の検出に利用することを特徴と
する。
しかし、第１図に示すように、加工装置１のタイマー等
で周期的にステップ・フィード動作の切換のタイミング
を行うようにした孔明げ用ステップ・フィード自動ボー
ル盤においては、駆動電動機に高速で（瞬時に）消費電
力を検出する高速電力計２、例えば米国マクロダイン社
製マシン・マインダ（ＭＡＯＨＩＮＥ ＭＩＮＤＥＲ：
商標）等を接続して消費電力Ｑ変化をとらえ、単に比較
器３により切削の開始および終了を検出して加工装置１
の切削開始および終了を制御するようにしたのでは、ス
テップ・フィード動作により消費電力が周期的に変化す
るため、最初のステップ・フィードによる比較器出力の
立下りで加工を終了させてしまうため、実用に供するこ
とはできない。
で周期的にステップ・フィード動作の切換のタイミング
を行うようにした孔明げ用ステップ・フィード自動ボー
ル盤においては、駆動電動機に高速で（瞬時に）消費電
力を検出する高速電力計２、例えば米国マクロダイン社
製マシン・マインダ（ＭＡＯＨＩＮＥ ＭＩＮＤＥＲ：
商標）等を接続して消費電力Ｑ変化をとらえ、単に比較
器３により切削の開始および終了を検出して加工装置１
の切削開始および終了を制御するようにしたのでは、ス
テップ・フィード動作により消費電力が周期的に変化す
るため、最初のステップ・フィードによる比較器出力の
立下りで加工を終了させてしまうため、実用に供するこ
とはできない。
したがって、この考案では駆動電動機の消費電力を検出
する手段と、検出された電力が設定値を越えたとき出力
する比較器と、この比較器出力を直接および１ステツプ
・フィード時間ＴＳより長（・設定パルス幅ＴＭＳをも
つ再トリガ可能なモノマルチを介して論理和素子に与え
るようにした信号処理回路とを備え、その信号処理回路
の出力によりステップ・フィード動作の開始及び終了を
制御するようにしたものである。
する手段と、検出された電力が設定値を越えたとき出力
する比較器と、この比較器出力を直接および１ステツプ
・フィード時間ＴＳより長（・設定パルス幅ＴＭＳをも
つ再トリガ可能なモノマルチを介して論理和素子に与え
るようにした信号処理回路とを備え、その信号処理回路
の出力によりステップ・フィード動作の開始及び終了を
制御するようにしたものである。
本考案の実施例
第２図はこの考案の実施例を示すもので、１はステップ
・フィード自動ボール盤における加工装置、Ｍはそのス
ピンドル駆動電動機、２はスピンドル駆動電動機に接続
された高速電力計、３は前記高速電力計２の消費電力検
出信号Ｐ１を検出レベルＥｓと比較する比較器、４はｌ
ステップ・フィード時間Ｔｓより長いパルス幅ＴＭＳを
もつ再トリガ可能なモノマルチ、５は論理和素子（ＯＲ
素子）で、一方の入力端子に前記モノマルチ４の出力信
号Ｐ３を、他方の入力端子に比較器３の出力信号Ｐ２を
直接与えるようにしである。
・フィード自動ボール盤における加工装置、Ｍはそのス
ピンドル駆動電動機、２はスピンドル駆動電動機に接続
された高速電力計、３は前記高速電力計２の消費電力検
出信号Ｐ１を検出レベルＥｓと比較する比較器、４はｌ
ステップ・フィード時間Ｔｓより長いパルス幅ＴＭＳを
もつ再トリガ可能なモノマルチ、５は論理和素子（ＯＲ
素子）で、一方の入力端子に前記モノマルチ４の出力信
号Ｐ３を、他方の入力端子に比較器３の出力信号Ｐ２を
直接与えるようにしである。
６はモノマルチ４及び論理和素子５を含み、出力信号Ｐ
２を出力信号Ｐ４に変換する信号処理回路で、その出力
信号Ｐ４により力任装置１、つまりスピンドルの間歇送
り動作の開始及び終了を制御する。
２を出力信号Ｐ４に変換する信号処理回路で、その出力
信号Ｐ４により力任装置１、つまりスピンドルの間歇送
り動作の開始及び終了を制御する。
スピンドルの下端に取付けられたドリルＤはスピンドル
駆動電動機Ｍによって回転せしめられると共に、力任装
置１により第３図イに示すような動きをする。
駆動電動機Ｍによって回転せしめられると共に、力任装
置１により第３図イに示すような動きをする。
即ちワークＷ（被加工物）まで先ず早送りされ、次いで
ステップ・フィード切削のための前進・停止運動を行い
、切削完了時、即ち孔明は完了時に急土昇するように構
成されている。
ステップ・フィード切削のための前進・停止運動を行い
、切削完了時、即ち孔明は完了時に急土昇するように構
成されている。
このステップ・フィード動作は、従来装置と同様加工装
置１０制御装置１ａに内蔵された発振器などで一定時間
間隔で前進と停止の切換えが行われ、また間歇送り動作
の開始および終了は信号Ｐ４によって指令される。
置１０制御装置１ａに内蔵された発振器などで一定時間
間隔で前進と停止の切換えが行われ、また間歇送り動作
の開始および終了は信号Ｐ４によって指令される。
なお、ステップ・フィード動作モードとしては、前進と
後退、前進と停止、前進と微速前進などがあるが、第３
図には前進と停止を繰り返す場合を示している。
後退、前進と停止、前進と微速前進などがあるが、第３
図には前進と停止を繰り返す場合を示している。
本考案の動作
加工装置１０制御装置１ａからの指令で駆動電動機Ｍが
高速回転し、スピンドルが早送りで下降をはじめる。
高速回転し、スピンドルが早送りで下降をはじめる。
スピンドル下端に取付げられたドリルＤがワークＷに当
たると、スピンドル駆動電動機Ｍの消費電力の変化を高
速電力計２が検出し、次段の比較器３は検出信号Ｐ１が
検出レベルＥｓを越えた場合、第３図ハに示すように出
力信号Ｐ２をＳｌ □ ＃−＋ｓｓ １ ＃に反転する
。
たると、スピンドル駆動電動機Ｍの消費電力の変化を高
速電力計２が検出し、次段の比較器３は検出信号Ｐ１が
検出レベルＥｓを越えた場合、第３図ハに示すように出
力信号Ｐ２をＳｌ □ ＃−＋ｓｓ １ ＃に反転する
。
この検出レベルＥｓは非切削状態で予め充分低く設定さ
れているため、比較器３からは切削中か否かに応じてそ
れぞれ出力”ｌ“か、１０”の出力が得られる。
れているため、比較器３からは切削中か否かに応じてそ
れぞれ出力”ｌ“か、１０”の出力が得られる。
そうして比較器３が出力信号Ｐ２を送出すると、この出
力信号はモノマルチ４と後段の論理和素子５に与えられ
てモノマルチ４を動作させるとともに論理和素子５かも
出力信号Ｐ４が出力され、制御装置１ａは出力信号Ｐ４
の立上りでトリガされることによって送り速度を早送り
から切削送りに切換え、ステップ・フィード動作による
切削を開始する。
力信号はモノマルチ４と後段の論理和素子５に与えられ
てモノマルチ４を動作させるとともに論理和素子５かも
出力信号Ｐ４が出力され、制御装置１ａは出力信号Ｐ４
の立上りでトリガされることによって送り速度を早送り
から切削送りに切換え、ステップ・フィード動作による
切削を開始する。
切削送りに移行すると、一定時間毎にスピンドルは前進
、停止を繰り返すため、高速電力計２の検出信号Ｐ１は
第３図口のように断続的な信号となり、したがって、比
較器３の出力信号Ｐ２も第３図へに示すように不連続な
パルス信号になるが、信号処理回路６はこの出力信号Ｐ
２をモノマルチ４を介して論理和素子５に加えているの
で、再トリガ可能なモノマルチ４は、入力信号の立上り
部分ごとにトリガされ、その設定パルス幅ＴＭＳをステ
ップ・フィード切削の１周期Ｔｓに対してＴＭＳ＞ＴＳ
となるように選定しておけば、モノマルチ４かも第３図
二のように切削中は連続した出力信号Ｐ３が出力され、
論理和素子６からの出力信号Ｐ４として第３図ホのよう
に連続した信号が得られる。
、停止を繰り返すため、高速電力計２の検出信号Ｐ１は
第３図口のように断続的な信号となり、したがって、比
較器３の出力信号Ｐ２も第３図へに示すように不連続な
パルス信号になるが、信号処理回路６はこの出力信号Ｐ
２をモノマルチ４を介して論理和素子５に加えているの
で、再トリガ可能なモノマルチ４は、入力信号の立上り
部分ごとにトリガされ、その設定パルス幅ＴＭＳをステ
ップ・フィード切削の１周期Ｔｓに対してＴＭＳ＞ＴＳ
となるように選定しておけば、モノマルチ４かも第３図
二のように切削中は連続した出力信号Ｐ３が出力され、
論理和素子６からの出力信号Ｐ４として第３図ホのよう
に連続した信号が得られる。
ただし、信号処理回路６の出力信号Ｐ４は比較器出力信
号Ｐ２の最終パルスの前縁よりＴＭＳだけ遅れて終了す
ることになるが、この点は次の理由によって特に問題と
はならない。
号Ｐ２の最終パルスの前縁よりＴＭＳだけ遅れて終了す
ることになるが、この点は次の理由によって特に問題と
はならない。
即ち切削終了部分では第４図すのように、ドリルＤの先
端の形状が円錐状となっているため、第４図ａに示すよ
うに比較器信号上での切削終了時点ｔ１より実際ｍｌＪ
終了時点ｔ２が遅れるので、上記の信号処理に起因する
遅れ時間はむしろ切削の上から見ると望ましいことであ
る。
端の形状が円錐状となっているため、第４図ａに示すよ
うに比較器信号上での切削終了時点ｔ１より実際ｍｌＪ
終了時点ｔ２が遅れるので、上記の信号処理に起因する
遅れ時間はむしろ切削の上から見ると望ましいことであ
る。
そうして、出力信号Ｐ２の最後の立上り時点からＴＭＳ
時間後にドリルＤの動作状態の如何に拘らず出力信号Ｐ
４の立下りによって加工装置１に早戻し指令が与えられ
、スピンドル制御装置１ａはステップ・フィード動作を
停止すると同時に急速上昇に移り、初期の状態に復帰せ
しめる。
時間後にドリルＤの動作状態の如何に拘らず出力信号Ｐ
４の立下りによって加工装置１に早戻し指令が与えられ
、スピンドル制御装置１ａはステップ・フィード動作を
停止すると同時に急速上昇に移り、初期の状態に復帰せ
しめる。
以上のようにして１行程の動作は終了するものである。
なお、自動工作機では作業時間を短縮するため、工具の
スタート位置から切削開始位置までは早送りをするよう
にプログラムされており、早送りから切削送りへの切替
えをできるだけ早くする必要がある。
スタート位置から切削開始位置までは早送りをするよう
にプログラムされており、早送りから切削送りへの切替
えをできるだけ早くする必要がある。
しかるにモノマルチ４からの出力信号Ｐ３は、モノマル
チの特性によっては立上り遅れを生じるので、比較器３
の出力信号Ｐ２をモノマルチ４を介さず直接加工装置１
に与えるようにしておけば、モノマルチ４の出力信号Ｐ
３に先立って制御装置１ａに出力信号Ｐ２が与えられ、
その最初のパルスの立上りで制御装置１ａがトリガされ
出力信号Ｐ３の立上り遅れの影響をなくすことができる
。
チの特性によっては立上り遅れを生じるので、比較器３
の出力信号Ｐ２をモノマルチ４を介さず直接加工装置１
に与えるようにしておけば、モノマルチ４の出力信号Ｐ
３に先立って制御装置１ａに出力信号Ｐ２が与えられ、
その最初のパルスの立上りで制御装置１ａがトリガされ
出力信号Ｐ３の立上り遅れの影響をなくすことができる
。
本考案の効果
ステップ・フィード切削を行なう貫通孔明は用ボール盤
においては、従来早送り→ステップ・フィード切削送り
→平反しの切換えの自動化が懸案となっており、そして
特にリミット・スイッチによる位置決めを必要としない
送り制御が望まれていたが、この考案によれば、その問
題を解決することができ、ステップ・フィード動作を伴
う自動ボール盤の自動送りを実現し、空切削時間を短縮
し作業効率を改善する上に極めて有益な考案である。
においては、従来早送り→ステップ・フィード切削送り
→平反しの切換えの自動化が懸案となっており、そして
特にリミット・スイッチによる位置決めを必要としない
送り制御が望まれていたが、この考案によれば、その問
題を解決することができ、ステップ・フィード動作を伴
う自動ボール盤の自動送りを実現し、空切削時間を短縮
し作業効率を改善する上に極めて有益な考案である。
しかも、加工装置１かもみれば、連続信号が入力するこ
とになるのでステップ・フィードの場合でも連続切削の
場合と同等な信号処理でよいので、自動化に適する考案
である。
とになるのでステップ・フィードの場合でも連続切削の
場合と同等な信号処理でよいので、自動化に適する考案
である。
第１図は電動機の消費電力を検出信号として使うことに
対する問題点の説明図、第２図はこの考案の実施例のブ
ロック図、第３図は動作説明のための信号波形図、第４
図は切削完了時の動作説明図である。 Ｍ・・・・・・電動機、１・・・・・・加工装置、１ａ
・・・・・・制御装置、２・・・・・・高速電力計、３
・・・・・・比較器、４・・・・・・モノマルチ、５・
・・・・・論理和素子、６・・・・・・信号処理回路。
対する問題点の説明図、第２図はこの考案の実施例のブ
ロック図、第３図は動作説明のための信号波形図、第４
図は切削完了時の動作説明図である。 Ｍ・・・・・・電動機、１・・・・・・加工装置、１ａ
・・・・・・制御装置、２・・・・・・高速電力計、３
・・・・・・比較器、４・・・・・・モノマルチ、５・
・・・・・論理和素子、６・・・・・・信号処理回路。
Claims (1)
- 周期的にステップ・フィード動作を行なう貫通孔明げ用
自動ボール盤において、駆動電動機の消費電力を検出す
る手段と、検出された電力が設定値を越えたとき出力す
る比較器と、この比較器出力を直接およびｌステップ・
フィード時間ＴＳより長い設定パルス幅ＴＭＳをもつ再
トリガ可能なモノマルチを介して論理和素子に与えるよ
うにした信号処理回路とを備え、その信号処理回路の出
力によりステップ・フィード動作の開始及び終了を制御
するようにしたことを特徴とする孔明げ用自動ボール盤
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1975125517U JPS5940963Y2 (ja) | 1975-09-13 | 1975-09-13 | ステツプ・フイ−ド工作機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1975125517U JPS5940963Y2 (ja) | 1975-09-13 | 1975-09-13 | ステツプ・フイ−ド工作機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5240080U JPS5240080U (ja) | 1977-03-22 |
| JPS5940963Y2 true JPS5940963Y2 (ja) | 1984-11-24 |
Family
ID=28605997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1975125517U Expired JPS5940963Y2 (ja) | 1975-09-13 | 1975-09-13 | ステツプ・フイ−ド工作機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5940963Y2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS569301Y2 (ja) * | 1977-12-28 | 1981-03-02 | ||
| JPS569302Y2 (ja) * | 1977-12-28 | 1981-03-02 | ||
| JPS565464Y2 (ja) * | 1977-12-28 | 1981-02-05 | ||
| JPH0363017U (ja) * | 1989-10-16 | 1991-06-20 |
-
1975
- 1975-09-13 JP JP1975125517U patent/JPS5940963Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5240080U (ja) | 1977-03-22 |
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