JPS6119547A - 自動形状追従倣い装置 - Google Patents
自動形状追従倣い装置Info
- Publication number
- JPS6119547A JPS6119547A JP13898284A JP13898284A JPS6119547A JP S6119547 A JPS6119547 A JP S6119547A JP 13898284 A JP13898284 A JP 13898284A JP 13898284 A JP13898284 A JP 13898284A JP S6119547 A JPS6119547 A JP S6119547A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- profiling
- signal
- calculating part
- plane
- machine
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q35/00—Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually
- B23Q35/04—Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually using a feeler or the like travelling along the outline of the pattern, model or drawing; Feelers, patterns, or models therefor
- B23Q35/08—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work
- B23Q35/12—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means
- B23Q35/121—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using mechanical sensing
- B23Q35/123—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using mechanical sensing the feeler varying the impedance in a circuit
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Machine Tool Copy Controls (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】
従来例えば、型彫機の表面倣いにおける倣い方向は、三
方向に固定されており、第１図に示すようにＸ軸−Ｙ軸
平面を考えるとき、Ｘ軸及びＹ軸と平行な方向１とこれ
ら軸と４５°をなす方向２とが決められている。また、
ピックフィードの方向３は、第１図の如くＸ軸又はＹ軸
と平行な方向となっている。
方向に固定されており、第１図に示すようにＸ軸−Ｙ軸
平面を考えるとき、Ｘ軸及びＹ軸と平行な方向１とこれ
ら軸と４５°をなす方向２とが決められている。また、
ピックフィードの方向３は、第１図の如くＸ軸又はＹ軸
と平行な方向となっている。
ところが、こめような倣い方向及びピックフィードの方
向を有する型彫機では、次のような欠点を有する。
向を有する型彫機では、次のような欠点を有する。
■ 第１図に示す如きコーナ部分では、倣い方向をＸ方
向、４５°方向、Ｙ方向に分けて加工しなければならず
、倣い操作が繁雑である。
向、４５°方向、Ｙ方向に分けて加工しなければならず
、倣い操作が繁雑である。
■ 削り残しを避けるためには、三つの倣い方向を同じ
箇所にて互いに重複させる必要があるが、この同じ所を
削るための加工時間が焦れているので、例えば第１図中
の４５６に削る場合の如く、傾斜面に対して斜め方向に
上昇又は下降させて削ることが生ずるので、精度が良く
ない。
箇所にて互いに重複させる必要があるが、この同じ所を
削るための加工時間が焦れているので、例えば第１図中
の４５６に削る場合の如く、傾斜面に対して斜め方向に
上昇又は下降させて削ることが生ずるので、精度が良く
ない。
■ 例えば傾斜面の斜め方向加工に際し、同じピックフ
ィード量でも傾き１ｚよって変化する乙とになるので仕
上げ加工が困難になる。。
ィード量でも傾き１ｚよって変化する乙とになるので仕
上げ加工が困難になる。。
そとで、本発明は、上述の欠点に鑑み、倣い操作が簡単
で、重複加工の無駄を省き、斜めの加工をせずに精度を
向上させ、仕上げ加工を容易にした自動形状迫従倣い装
置の提供を目的とする。
で、重複加工の無駄を省き、斜めの加工をせずに精度を
向上させ、仕上げ加工を容易にした自動形状迫従倣い装
置の提供を目的とする。
かかる目的を達成する本発明は、トレーサヘッドの信号
により倣い面の法線Ｘ−Ｙ平面における投影成分を演算
するベクトル演算部と、このベクトルに演算部からの出
力に基づき倣い方向及びピックフィードの方向を演算す
る倣い方向演算部とを有することを特徴とする。
により倣い面の法線Ｘ−Ｙ平面における投影成分を演算
するベクトル演算部と、このベクトルに演算部からの出
力に基づき倣い方向及びピックフィードの方向を演算す
る倣い方向演算部とを有することを特徴とする。
ここで、第２図および第３図を参照して本発明の詳細な
説明する。第２図において、通常の型彫機４には、その
テーブル５上に加工すべきワーク６とモデル７とが取付
けてあり、工具と共に上下に動くようにトレーササポー
ト上にトレーサヘッド８が固定されてモデル７を倣うよ
うになっている。倣い制御装置９には、トレーサヘッド
８の信号を受けてその誤差信号を作り出し、誤差がなく
なるように機械を制御する通常の倣い機能の他に、トレ
ーサヘッド８からの信号により倣い面の法線のＸ−Ｙ平
面への投影成分を演算するベクトル演算部１０と、倣い
方向及びピックフィード方向等を決める倣い方向演算部
１１と、倣い方向をＸ、Ｙ各軸方向に分ける分配回路１
２と、Ｘ−Ｙ各軸毎の信号を増幅して機械の各送り軸に
設けｔコミ動機を駆動するサーボアンプ１３がある。
説明する。第２図において、通常の型彫機４には、その
テーブル５上に加工すべきワーク６とモデル７とが取付
けてあり、工具と共に上下に動くようにトレーササポー
ト上にトレーサヘッド８が固定されてモデル７を倣うよ
うになっている。倣い制御装置９には、トレーサヘッド
８の信号を受けてその誤差信号を作り出し、誤差がなく
なるように機械を制御する通常の倣い機能の他に、トレ
ーサヘッド８からの信号により倣い面の法線のＸ−Ｙ平
面への投影成分を演算するベクトル演算部１０と、倣い
方向及びピックフィード方向等を決める倣い方向演算部
１１と、倣い方向をＸ、Ｙ各軸方向に分ける分配回路１
２と、Ｘ−Ｙ各軸毎の信号を増幅して機械の各送り軸に
設けｔコミ動機を駆動するサーボアンプ１３がある。
かかる第２図に示す構造により実際の倣い操作を第３図
にて説明する。第３図（ｂｌに示す断面を有するモデル
７につき、モデル７の一点す点（第３図（ｂｌ中Ｚ方向
高さＺ。の点）のＸ−Ｙ平面上の軌跡が第３図（ａ）の
曲線Ｂのような形状のモデルで説明する。第３図（ｂｌ
の点ａ、、ｂ、ｃによる倣い動作を説明するに、線ａ、
ｂｌｃｌまでは曲線Ｂ ｉ、ｔ Ｙ軸（第１図参照）
に平行であり、通常の倣い動作となり、よって、ピック
フィードＣ１Ｃ２と折返し線Ｃ２ｂ２も軸と平行におく
られる。ここで、ａｎｌｂ、、、Ｑ、の各点はＸ−Ｙ平
面上の点を指 ゼ゛すものである。ｂ２点ではトレ
ーサヘッド８からの信号にてこのｂ２点の法線゛のＸ−
Ｙ平面の投影成分の方向を求めて、その方向に直線距１
ａｂ２ａ２（ｘ−ｙ平面上での距離をさす）ｔ！け送る
。ｂ２ａ２の送り量は、電位線又はソフトウェア電位線
で与えられた位置までとすることもできるし、ｂｉａｌ
のＸ−Ｙ平面上の距離と同じ距離にすることができる。
にて説明する。第３図（ｂｌに示す断面を有するモデル
７につき、モデル７の一点す点（第３図（ｂｌ中Ｚ方向
高さＺ。の点）のＸ−Ｙ平面上の軌跡が第３図（ａ）の
曲線Ｂのような形状のモデルで説明する。第３図（ｂｌ
の点ａ、、ｂ、ｃによる倣い動作を説明するに、線ａ、
ｂｌｃｌまでは曲線Ｂ ｉ、ｔ Ｙ軸（第１図参照）
に平行であり、通常の倣い動作となり、よって、ピック
フィードＣ１Ｃ２と折返し線Ｃ２ｂ２も軸と平行におく
られる。ここで、ａｎｌｂ、、、Ｑ、の各点はＸ−Ｙ平
面上の点を指 ゼ゛すものである。ｂ２点ではトレ
ーサヘッド８からの信号にてこのｂ２点の法線゛のＸ−
Ｙ平面の投影成分の方向を求めて、その方向に直線距１
ａｂ２ａ２（ｘ−ｙ平面上での距離をさす）ｔ！け送る
。ｂ２ａ２の送り量は、電位線又はソフトウェア電位線
で与えられた位置までとすることもできるし、ｂｉａｌ
のＸ−Ｙ平面上の距離と同じ距離にすることができる。
次に、直線す、 ａ□の延長線と直線ｂ２ａ２の延長線
との交点を０２とし、距ｇＩｂ２０２＝ｂ３０□となる
半径の弧ｂ２ｂ３が、与えられたピックフィード量（軸
と平行な場合のＣ０Ｃ２の量と同じ）になるように直線
ｂ３０２を決め、直線ｂ３０２上０２ａ２−〇２ａ３と
なる点ａ３を求めて直線ａ２８３なるピックフィードを
かける。次に、直線ａ３ｂ３上を折返し点ｂ３にて再び
法線を求めてＸ−Ｙ平面の投影成分上の点Ｃ３まで送る
。ここで、直線ｂ２ａ２と直線ｂ３Ｃ３どのそれぞれの
延長線の交点を０３とし、距離ｂ３０３−ｂ４０３とな
る半径の弧ｂ３ｂ４−ｂ２ｂ３となる直線ｂ４０３の直
線を決め、その延長上の点を０４として距離Ｃ３Ｃ４と
なるピックフィード苫かけ、直線Ｃ４ｂ４を折返す。こ
うして、以上の操作を繰返して形状に追従した方向に倣
うことができる。
との交点を０２とし、距ｇＩｂ２０２＝ｂ３０□となる
半径の弧ｂ２ｂ３が、与えられたピックフィード量（軸
と平行な場合のＣ０Ｃ２の量と同じ）になるように直線
ｂ３０２を決め、直線ｂ３０２上０２ａ２−〇２ａ３と
なる点ａ３を求めて直線ａ２８３なるピックフィードを
かける。次に、直線ａ３ｂ３上を折返し点ｂ３にて再び
法線を求めてＸ−Ｙ平面の投影成分上の点Ｃ３まで送る
。ここで、直線ｂ２ａ２と直線ｂ３Ｃ３どのそれぞれの
延長線の交点を０３とし、距離ｂ３０３−ｂ４０３とな
る半径の弧ｂ３ｂ４−ｂ２ｂ３となる直線ｂ４０３の直
線を決め、その延長上の点を０４として距離Ｃ３Ｃ４と
なるピックフィード苫かけ、直線Ｃ４ｂ４を折返す。こ
うして、以上の操作を繰返して形状に追従した方向に倣
うことができる。
上述の説明から判明するように、第３図（ｂ）において
点ａｂ間を倣う場合、換言すればｂ点で折返す場合、ｂ
点でのピックフィードを曲線Ｂに沿ってかけるようにす
ることによって上記と同様な方法で倣うことができる。
点ａｂ間を倣う場合、換言すればｂ点で折返す場合、ｂ
点でのピックフィードを曲線Ｂに沿ってかけるようにす
ることによって上記と同様な方法で倣うことができる。
また、第３図においてａ、ｂ、ｃ全体の高さが変化する
場合には高さＺ。を固定点としないで、ａｂ間のＺ方向
の値の差が一定になるようにｂ点の高さを変えることに
より、上述と同様に倣うことができる。
場合には高さＺ。を固定点としないで、ａｂ間のＺ方向
の値の差が一定になるようにｂ点の高さを変えることに
より、上述と同様に倣うことができる。
更に、第３図では往復の倣いを述べたのであるが、片方
向（一方向）の倣いも可熊である。
向（一方向）の倣いも可熊である。
以上説明したように本発明によれば、モデルの表面に応
じて乙の表面の法線方向の倣いを取入れたことにより、
従来の三方向しかできなかった倣いに比較して倣い操作
が簡単となり、重複加工の無駄がなくなり、倣い精度も
良くなり、仕上げ加工も容易にできた。なお、この種機
械は型彫機のみならずスキャニングマシンや三次元測定
機にも応用できる。
じて乙の表面の法線方向の倣いを取入れたことにより、
従来の三方向しかできなかった倣いに比較して倣い操作
が簡単となり、重複加工の無駄がなくなり、倣い精度も
良くなり、仕上げ加工も容易にできた。なお、この種機
械は型彫機のみならずスキャニングマシンや三次元測定
機にも応用できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の倣い軌跡を示す説明図、第２図および第
３図は本発明の実施例で、第２図は一例の構成図、第３
図（ａｌは倣い軌跡を示す説明図、第３図ｆｂｌはモデ
ルの表面を表す断面図である。 図 中、 １０はベクトル演算部、 １１は倣い方向演算部、 ｎ、 ｂ、 ｃ、 ａ、−ａ４、ｂ、 〜、ｂ４．０１
〜Ｃ４はモデルの表面のＸ−Ｙ平面上の点である。
３図は本発明の実施例で、第２図は一例の構成図、第３
図（ａｌは倣い軌跡を示す説明図、第３図ｆｂｌはモデ
ルの表面を表す断面図である。 図 中、 １０はベクトル演算部、 １１は倣い方向演算部、 ｎ、 ｂ、 ｃ、 ａ、−ａ４、ｂ、 〜、ｂ４．０１
〜Ｃ４はモデルの表面のＸ−Ｙ平面上の点である。
Claims (1)
- トレーサヘッドの信号により倣い面の法線Ｘ−Ｙ平面に
おける投影成分を演算するベクトル演算部と、このベク
トルに演算部からの出力に基づき倣い方向及びピックフ
ィードの方向を演算する倣い方向演算部とを有する自動
形状迫従倣い装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13898284A JPS6119547A (ja) | 1984-07-06 | 1984-07-06 | 自動形状追従倣い装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13898284A JPS6119547A (ja) | 1984-07-06 | 1984-07-06 | 自動形状追従倣い装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6119547A true JPS6119547A (ja) | 1986-01-28 |
| JPH0151307B2 JPH0151307B2 (ja) | 1989-11-02 |
Family
ID=15234709
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13898284A Granted JPS6119547A (ja) | 1984-07-06 | 1984-07-06 | 自動形状追従倣い装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6119547A (ja) |
-
1984
- 1984-07-06 JP JP13898284A patent/JPS6119547A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0151307B2 (ja) | 1989-11-02 |
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