JPS6016340A - 数値制御工作機械における工具補正方法及び装置 - Google Patents
数値制御工作機械における工具補正方法及び装置Info
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- JPS6016340A JPS6016340A JP12985984A JP12985984A JPS6016340A JP S6016340 A JPS6016340 A JP S6016340A JP 12985984 A JP12985984 A JP 12985984A JP 12985984 A JP12985984 A JP 12985984A JP S6016340 A JPS6016340 A JP S6016340A
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- Japan
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- tool
- amount
- wear
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- detector
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-
- 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
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/182—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by the machine tool function, e.g. thread cutting, cam making, tool direction control
-
- 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
- G05B2219/50313—Tool offset, tool wear
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Automatic Control Of Machine Tools (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】
産業上の利用分野
本発明はe’k IQ :、iltイ卸工作に、(’、
lid、、27.に数イ1ffl 1iilj +A
+ ’Ik 盤において、切削加工によって生じる工具
刃先部の摩耗量を使出し、これらの使出伯号により工具
隨正量の判定を行なうようにした工具補正方法及び装置
に関する。
lid、、27.に数イ1ffl 1iilj +A
+ ’Ik 盤において、切削加工によって生じる工具
刃先部の摩耗量を使出し、これらの使出伯号により工具
隨正量の判定を行なうようにした工具補正方法及び装置
に関する。
従来技術
従来数値制副工作機械、特に数値制御に:盤において工
具の補止耐を演算するには、タッチスイッチや電気マイ
クロメータ寺の位置検出器で、工具先端のフランク摩耗
量を検出することにより行っていた。例えば特囲昭52
−55069号に提案されているように取付台上にケー
スに納められた差動トランスの作動杆部をセラミック使
知盤に連結した一方向検出器をX方向と2方向でそれぞ
れ作用するように固設し、工具をX方向の検出器に1、
ン触させて工具の入方向の位置を検出し、次いで後退さ
せたあと2方向の検出器に接触させて工具の2方向の位
置を検出させる。これらの(契出値はfijll ji
l ’iンi[7に入力されて工具のるυすJ値として
工具の切込量が計算される。そして心安に応じて刃先摩
耗代を検出できるようにしているが、本発明はより晶い
刀II工+l’J !’J−をうる研究の糸吉果刀i工
された工作ルσのイ士上り寸法に最終的に影谷するのは
工作物の表i;M I’dさ即ち工具の前逃げ面境界摩
耗;j支に起因するものであることを見出し、従来のフ
ランク摩耗hλのみによる工具補正では不光分であるこ
とをつぎとめた。
具の補止耐を演算するには、タッチスイッチや電気マイ
クロメータ寺の位置検出器で、工具先端のフランク摩耗
量を検出することにより行っていた。例えば特囲昭52
−55069号に提案されているように取付台上にケー
スに納められた差動トランスの作動杆部をセラミック使
知盤に連結した一方向検出器をX方向と2方向でそれぞ
れ作用するように固設し、工具をX方向の検出器に1、
ン触させて工具の入方向の位置を検出し、次いで後退さ
せたあと2方向の検出器に接触させて工具の2方向の位
置を検出させる。これらの(契出値はfijll ji
l ’iンi[7に入力されて工具のるυすJ値として
工具の切込量が計算される。そして心安に応じて刃先摩
耗代を検出できるようにしているが、本発明はより晶い
刀II工+l’J !’J−をうる研究の糸吉果刀i工
された工作ルσのイ士上り寸法に最終的に影谷するのは
工作物の表i;M I’dさ即ち工具の前逃げ面境界摩
耗;j支に起因するものであることを見出し、従来のフ
ランク摩耗hλのみによる工具補正では不光分であるこ
とをつぎとめた。
目的
本発:9」の目的は、か\る従来のズ点をM消するため
に切削加工によって生じる工具刃先部のii^I4:に
よる工具の補正量を、従来全熱着目されていなかった工
具の送り方向に対し工具先端より後側で且つ1回転光り
送りjFtの1/2の位置の境界ポ耗沿を基に算出して
、その出力を数値制御装置に入力して工具の位置を制御
するようにしたものである。
に切削加工によって生じる工具刃先部のii^I4:に
よる工具の補正量を、従来全熱着目されていなかった工
具の送り方向に対し工具先端より後側で且つ1回転光り
送りjFtの1/2の位置の境界ポ耗沿を基に算出して
、その出力を数値制御装置に入力して工具の位置を制御
するようにしたものである。
実)他側
次に本発明の実ノ池例について図面により説明する。第
11囚は本発明による数値制御旋盤の概略を示す平面図
である。ベッド1の左寄りの上面に主軸台2が固にrさ
れていて、該主軸台2には先i’1#に工作物6を化1
令するチャック4が装置された主軸5が回転可能に軸支
されている。前り弓ベッド1の右寄りの括゛動面6上に
は、前記主軸5の軸心方向に摺動口」能な往復台7が載
置されている。該往復台7の上面には、前記主軸5の軸
心に対して直角方向にfiil動iJ能な中台8が載に
・ざね′Cいる。該中台8の」二面には、タレット刃物
台9が旋回割出しμ■能に装架されていて、タレット刃
物台9の周l[11にはそれぞれ工具10力)装置さく
しる。(1,侑では工具10は1個のみ取付を示す。)
以上のような描晟の数値制御旋盤において、前記主軸5
の回転、θり記往復台7の摺動、前記中台8の摺動、前
記タレット刃物台9の旋回割出し等は公知の数値i1J
制御腹1ft11(第4図)により自動運転されるもの
とする。
11囚は本発明による数値制御旋盤の概略を示す平面図
である。ベッド1の左寄りの上面に主軸台2が固にrさ
れていて、該主軸台2には先i’1#に工作物6を化1
令するチャック4が装置された主軸5が回転可能に軸支
されている。前り弓ベッド1の右寄りの括゛動面6上に
は、前記主軸5の軸心方向に摺動口」能な往復台7が載
置されている。該往復台7の上面には、前記主軸5の軸
心に対して直角方向にfiil動iJ能な中台8が載に
・ざね′Cいる。該中台8の」二面には、タレット刃物
台9が旋回割出しμ■能に装架されていて、タレット刃
物台9の周l[11にはそれぞれ工具10力)装置さく
しる。(1,侑では工具10は1個のみ取付を示す。)
以上のような描晟の数値制御旋盤において、前記主軸5
の回転、θり記往復台7の摺動、前記中台8の摺動、前
記タレット刃物台9の旋回割出し等は公知の数値i1J
制御腹1ft11(第4図)により自動運転されるもの
とする。
目11記ベッド1の後面には支持台12が固定されてい
て、該支持台12の上端には前記工具10の刃先部の位
16を検出する′IM、気マイクロメータ16が装着さ
れている。そして該電気マイクロメータ16の触針14
は、前記中台8の摺動方向即ちO’l記工具10の切込
み方向の島(耗量?・:検出OJ能な方向に;可けられ
ている。
て、該支持台12の上端には前記工具10の刃先部の位
16を検出する′IM、気マイクロメータ16が装着さ
れている。そして該電気マイクロメータ16の触針14
は、前記中台8の摺動方向即ちO’l記工具10の切込
み方向の島(耗量?・:検出OJ能な方向に;可けられ
ている。
第2図はlす記電気マイクロメータ16によるロ11紀
工具10の刃先部15の検出’RM%を示す図である。
工具10の刃先部15の検出’RM%を示す図である。
先ず往復台7と中台8とを摺動させて工具10の刃先部
15を電気マイクロメータ16の触針14で検出”J能
な位16へj1ソ動さぜる。次に中白εのみ電文、マイ
クロメータ16の方向即ち工具10の切込み方向に所定
位ic′iまで摺動させて刃先部15のハ(朱し星を検
出する。
15を電気マイクロメータ16の触針14で検出”J能
な位16へj1ソ動さぜる。次に中白εのみ電文、マイ
クロメータ16の方向即ち工具10の切込み方向に所定
位ic′iまで摺動させて刃先部15のハ(朱し星を検
出する。
第2図(a)は工具10のθノ助状怨1ffilJち刃
先部15が摩耗していない新工具の時の電気マイクロメ
ータ16の触i&114と工具10の刃先部15の検出
状態を示す図であって、工具10が切込み方向に所定位
置まで摺動されたことによって、触針14が工具先端1
6によりAOだけ移41i1されたことを示している。
先部15が摩耗していない新工具の時の電気マイクロメ
ータ16の触i&114と工具10の刃先部15の検出
状態を示す図であって、工具10が切込み方向に所定位
置まで摺動されたことによって、触針14が工具先端1
6によりAOだけ移41i1されたことを示している。
このAOが工具先昂a16の初:L’J (II′Lで
ある。又BOは工具10の送り方向にスjt L工具先
端16よりるン(硼で且つ工具10の1回・:V、当り
送θi:)!: f ’/:) ’/2の位;1り即ち
」tρ界摩耗部17におけるI!/JJυ]11貞であ
る。なお目Oi己境界jy4≦耗費317におけるBO
の値を伏出する場合には、先ずIII記往復台7を1j
tj記工具先j7in! 16を吹出する時よりも/2
だけずらした位1illに【ケ置決改゛・シて、次に前
記中台8のみH:I′”jetマイクロメータ16の方
向即ち工具10の切込み方向にAOを検出するb4と同
じ所γ位雛まで摺動させてイー]なうものであお。第2
図(b)は工具10が切自し層重によってYデ、和−し
た11.tの′電気マイクロメータ16のH7@r14
と工具1[]の刃刃先部5の検出状態を2」りす区1で
あって、工具10は初期11げを検出する時と同じ所足
位1[イまでht kにされて停止されているものであ
る。二点鎖線で示した曲線は工具10が摩耗していない
時の状態である。図のように、刃先部15の摩耗は工具
先端16aよりも境b’l−PA耗部17aにおいて特
に大きくなることが周知である。
ある。又BOは工具10の送り方向にスjt L工具先
端16よりるン(硼で且つ工具10の1回・:V、当り
送θi:)!: f ’/:) ’/2の位;1り即ち
」tρ界摩耗部17におけるI!/JJυ]11貞であ
る。なお目Oi己境界jy4≦耗費317におけるBO
の値を伏出する場合には、先ずIII記往復台7を1j
tj記工具先j7in! 16を吹出する時よりも/2
だけずらした位1illに【ケ置決改゛・シて、次に前
記中台8のみH:I′”jetマイクロメータ16の方
向即ち工具10の切込み方向にAOを検出するb4と同
じ所γ位雛まで摺動させてイー]なうものであお。第2
図(b)は工具10が切自し層重によってYデ、和−し
た11.tの′電気マイクロメータ16のH7@r14
と工具1[]の刃刃先部5の検出状態を2」りす区1で
あって、工具10は初期11げを検出する時と同じ所足
位1[イまでht kにされて停止されているものであ
る。二点鎖線で示した曲線は工具10が摩耗していない
時の状態である。図のように、刃先部15の摩耗は工具
先端16aよりも境b’l−PA耗部17aにおいて特
に大きくなることが周知である。
こ\ではA1は工具10が摩耗したときの工具先Jrr
j16aの検出飴であり、B1は境界j¥耗部17aの
検出値である。
j16aの検出飴であり、B1は境界j¥耗部17aの
検出値である。
第3図は第21;4 (a) (b)における新工具と
摩耗した工具によって工作物3を切%j加工した時の工
具刃先部s15と工作9り;6の仕上間粗度の関係を示
ず図である。なお送りtiI: fと切込みt、i、
aは一定であり、刃先frl< 15の形状がそのま\
工作物乙に転写されるものとする。′1)6し1(a)
はf斤二」L臭の与、1き不二示すものであって、表面
粗さはM大C1もさanで表わせる。そしてこ!7)0
0のイ11は第2 X (a)がら(CO:AO−BO
)である。
摩耗した工具によって工作物3を切%j加工した時の工
具刃先部s15と工作9り;6の仕上間粗度の関係を示
ず図である。なお送りtiI: fと切込みt、i、
aは一定であり、刃先frl< 15の形状がそのま\
工作物乙に転写されるものとする。′1)6し1(a)
はf斤二」L臭の与、1き不二示すものであって、表面
粗さはM大C1もさanで表わせる。そしてこ!7)0
0のイ11は第2 X (a)がら(CO:AO−BO
)である。
第619(b)は工具10がが耗した桜1合を示すもの
であって表1m粗さは最大高さclで表わせる。そして
この01の′lll1は第2 [Ai (b)y>>ら
f牛Wl 8れるように(cl−A4−B1)である。
であって表1m粗さは最大高さclで表わせる。そして
この01の′lll1は第2 [Ai (b)y>>ら
f牛Wl 8れるように(cl−A4−B1)である。
−代に01はCOよりも大である。従って工具10力旬
%−耗するにつれて衣σj目ルさは粒化する0 第4図は本)Jf= tii)の概略を示すブロック線
図である〇電9.−マイクロメータ13により検出され
た工具1oの境界摩耗fylS17の初期値BOは初期
位記16回路18に人力される3、そして工具10が所
定時間又は所定距離切削加工に使用された後で、再び電
気マイクロメータ16で境界摩耗17&を検出してその
検出値B1が比較演算回路19に入力される。また前記
初期値記憶回路18に記憶されていた初期値BOもロリ
記比較演算回路19に入力され、これら2つの検出値B
O,B1により比較演算回路19から(BO−Bl)が
出力される。(BO−B1)は前記工具10の境界摩耗
部17aの用耗蛋を示す値即ち前逃げ面境界摩れ量であ
る。
%−耗するにつれて衣σj目ルさは粒化する0 第4図は本)Jf= tii)の概略を示すブロック線
図である〇電9.−マイクロメータ13により検出され
た工具1oの境界摩耗fylS17の初期値BOは初期
位記16回路18に人力される3、そして工具10が所
定時間又は所定距離切削加工に使用された後で、再び電
気マイクロメータ16で境界摩耗17&を検出してその
検出値B1が比較演算回路19に入力される。また前記
初期値記憶回路18に記憶されていた初期値BOもロリ
記比較演算回路19に入力され、これら2つの検出値B
O,B1により比較演算回路19から(BO−Bl)が
出力される。(BO−B1)は前記工具10の境界摩耗
部17aの用耗蛋を示す値即ち前逃げ面境界摩れ量であ
る。
比較演算回路19からの出力(BO−B1 ) N14
ち目Iノ逃げ面境界摩耗fi’<を示す出力が工具補正
回路20に入力される。この境界j仕耗蛍(BOB1
)即ち境界助耗117aの摩耗量は第2図(b)の説明
において述べたように、工具先端16aのフランク)・
)(純量より大きくなるのが一般であり、又第6図(b
)の説明において述べたように表向粗さC1として工作
物3に影響しているものである。従って境界摩耗1((
BO−B1)は工具10の補正量を演算することが可能
である。
ち目Iノ逃げ面境界摩耗fi’<を示す出力が工具補正
回路20に入力される。この境界j仕耗蛍(BOB1
)即ち境界助耗117aの摩耗量は第2図(b)の説明
において述べたように、工具先端16aのフランク)・
)(純量より大きくなるのが一般であり、又第6図(b
)の説明において述べたように表向粗さC1として工作
物3に影響しているものである。従って境界摩耗1((
BO−B1)は工具10の補正量を演算することが可能
である。
前記工具補正回路20から補正量の出力を発し、数値f
u制御装fit 11に入力して工作機械21の中台8
を工具10の切込み方向に摺動させて工具10の柑f正
を行う。
u制御装fit 11に入力して工作機械21の中台8
を工具10の切込み方向に摺動させて工具10の柑f正
を行う。
効果
以上述べたように本発明の数値制御工作機械における工
具補正方法及び装渦は、切削加工にょって生じる工具刃
先部のJ装粧による工具の補正量を、工具の送り方間に
対し工具先j/ijより後側で且っ1回転当り送り重の
/2の位置の境界摩耗量を基に算出し−c、その出方を
数値1曲御装置に入力して工具の位置を+1JIj御す
るようにしたので、工具の補正量の算出が工作物の表u
JJ粗さを考1似して行なわれ、工作物の寸法積度を格
段に向上させ得るものであり、又工作物の表面粗さの管
理が自動的に行なゎれるので、数値制御工作機械本来の
肴カ化機能を十分に@揮させ得るものである。
具補正方法及び装渦は、切削加工にょって生じる工具刃
先部のJ装粧による工具の補正量を、工具の送り方間に
対し工具先j/ijより後側で且っ1回転当り送り重の
/2の位置の境界摩耗量を基に算出し−c、その出方を
数値1曲御装置に入力して工具の位置を+1JIj御す
るようにしたので、工具の補正量の算出が工作物の表u
JJ粗さを考1似して行なわれ、工作物の寸法積度を格
段に向上させ得るものであり、又工作物の表面粗さの管
理が自動的に行なゎれるので、数値制御工作機械本来の
肴カ化機能を十分に@揮させ得るものである。
第1図は本発明による数値制御旋盤の概略平面図、第2
は1は電気マイクロメータによる工具刃先部の検出状態
を示す図、第31¥、lは工具刃先部と工作物の仕上面
粗度の関係を示す図、第4図は本発明の概略を示すブロ
ックηに!図である。 3・・・工作物 9・・・タレント刃物台10・・・工
!411・・・数値iI7:IωV装偵16・・・1に
気マイクロメータ (検出器)1(S、1,1Sa−−
−工具先端 17.17a”・境界’S’ A’e M
is18・・・初期位記1.ば回路 12・・・比較演
算回路20・・・工具補正回路 21・・・工作機械特
許出願人 株式会社大隈絨工所1.。
は1は電気マイクロメータによる工具刃先部の検出状態
を示す図、第31¥、lは工具刃先部と工作物の仕上面
粗度の関係を示す図、第4図は本発明の概略を示すブロ
ックηに!図である。 3・・・工作物 9・・・タレント刃物台10・・・工
!411・・・数値iI7:IωV装偵16・・・1に
気マイクロメータ (検出器)1(S、1,1Sa−−
−工具先端 17.17a”・境界’S’ A’e M
is18・・・初期位記1.ば回路 12・・・比較演
算回路20・・・工具補正回路 21・・・工作機械特
許出願人 株式会社大隈絨工所1.。
Claims (2)
- (1)刃物台に装着された1暎を検出器に当接させて工
具の摩耗量を検出して工具補正2行なうものにおいて工
具の送り方向に対し工具先端より後側で且つ1回転当り
送り量の1/2の位地の工具切込み方向の境界摩耗量を
基にして工具の補正量を算出して工具補正を行なわせる
ようにしたことを特徴とする数値制ω11工作機械にお
ける工具補正方法。 - (2)刃物台に装着された工具の刃先のM k Liを
検出する検出器を工作機械の固定部に設け1. 工具の
送り方向に刈して工具先端より後側で且つ1回転当り送
り爪の1/2の位地の前記検出器からの初期111を記
憶する記憶回路を設け、該記憶回路の記1、Q値とrJ
ir記工具の送り方向に対し工具先端より1 後側で且つ1回転当り送り+1(の/2の位動の前記検
出器からの工具摩耗後の検出値により境界厩耗量を演算
する比較演算回路を設け、該比較演算回路からの出力に
より工具のti+lj正量を演算する工具補正回路を設
け、該工具補正回路からの出力によりfrIJ記工具の
位「を制御する数11α制御装置を設けてなる数値11
制御工作PA械における工具補正装置0
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12985984A JPS6016340A (ja) | 1984-06-23 | 1984-06-23 | 数値制御工作機械における工具補正方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12985984A JPS6016340A (ja) | 1984-06-23 | 1984-06-23 | 数値制御工作機械における工具補正方法及び装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3727978A Division JPS6028623B2 (ja) | 1978-03-29 | 1978-03-29 | 数値制御工作機械における工具寿命判定方法および装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6016340A true JPS6016340A (ja) | 1985-01-28 |
JPS6156058B2 JPS6156058B2 (ja) | 1986-12-01 |
Family
ID=15020032
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12985984A Granted JPS6016340A (ja) | 1984-06-23 | 1984-06-23 | 数値制御工作機械における工具補正方法及び装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6016340A (ja) |
-
1984
- 1984-06-23 JP JP12985984A patent/JPS6016340A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6156058B2 (ja) | 1986-12-01 |
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