JPS62130151A - 工作機械の送り装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、工作機械の送り装置に関し、特に、送り速度
を高めて工作機械の加工能率を向上する対策に関する。

（従来の技術） 従来より、工作機械の送り装置として、送りテーブルを
駆動する切込送りモータと、送りテーブルの送り位置を
検出する位置検出器と、工具がワークに接触したことを
検出するタッチセンサとを備え、工具とワークとが接触
するとタッチセンサからの検出信号により位置検出器で
送りテーブルの送り位置を検出してワークに所定長さの
切込みを行うようにしたものは知られている。尚、この
種の工作機械の送り装置として、例えば特公昭５９−４
９１４５号公報等に多数開示されている。

（考案が解決しようとする問題点） ところが、上記従来のものでは、タッチセンサによって
工具とワークとが接触してから実際に位置検出器が動作
するまでに接触信号伝達のために遅れ時間が生じて、位
置検出器によって得られる送り量よりも実際の送り澁が
大きくなってしまい、その結果、所定長さの切込みを正
確に行うことができなくなるという問題があった。特に
、送り速度が大きい場合には、上記遅れ時間による弊害
、すなわち遅れ時間内の切込み量が相当大きくなってし
まい、ワークに所定長さの切込みを正確に行うことがで
きなかった。そのため、送り速度は５０　Ｉｍ／分程度
以下に抑えなければならず、工作機械の加工能率が悪い
という問題があった。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、その
目的とするところは、工具がワークに接触してから位置
検出器が動作するまでの遅れ時間に応じて送り量を補正
して切込送りモータを制御することにより、送り速度を
高めても所定長さの切込みを正確に行うことができるよ
うにし、加工能率の高い工作機械の送り装置を提供する
ことにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明の解決手段は、工具
がワークに接触した位置から所定長さの送りを行う装置
であって、送りテーブルを駆動する切込送りモータと、
上記送りテーブルの送り位置を検出する位置検出器と、
上記工具が上記ワークに接触したことを検出するタッチ
センサと、所定長さの送り量を設定する送り量設定器と
を備える。さらに、送り速度に応じて上記タッチセンサ
が接触を検出してから上記位置検出器が動作するまでの
遅れ時間内の切込み量を設定する補正量設定器と、上記
送り量設定器の設定値から上記補正量設定器の設定値か
ら上記補正量設定器の値を減算して上記切込送りモータ
をコントロールする送り制御装置とを備えた構成として
いる。

（作用） 上記の構成により、本発明では、切込送りモータを駆動
して送りテーブルをワークに近づけ、工具がワークに接
触するとタッチセンサによってそれを検出して、その接
触信号を位置検出器に送る。

該位置検出器では、上記タッチセンサからの接触信号を
受けて送りテーブルの送り位置の検出を開始する。その
際、補正量設定器で、送り速度に応じて上記位置検出器
がタッチセンサからの検出信号を受けて実際に動作しは
じめるまでの遅れ時間内の切込み量を予め設定し、上記
送り開設定器で設定された所定長さの設定値から補正量
設定器で設定された値を減梓して切込送りモータの駆動
制御を行い、ワークに所定長さの切込みを正確に行うよ
うにしたものである。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図および第２図は本発明の一実施例に係る工作機械
の送り装置の全体概略構成を示し、１はベッドであり、
該ベッド１上には、先端に切削工具としてのドリル２を
支持する支軸４を備えた切込装！！５と、上面にワーク
６を取付けた送りテーブル７とが載置されている。

上記送りテーブル７は、下面中央部より下方に延びる取
付部７ａで、連結部材８のネジ部８ａとの螺合結合によ
りカップリング９を介して切込送すモータとしてのサー
ボモータ１０に連結されており、該サーボモータ１０に
より連結部材８を介して送りテーブル７をベッド１に対
して図上左右方向に往復動させるようにしている。

また、上記サーボモータ１０には、上記送りテーブル７
の送り位置を検出する位置検出器１１が接続されており
、該位置検出器１１は、第３図に示すように、サーボモ
ータ１ｏの回転数から送りテーブル７の現在位置を検出
する回転検出器１２と、該回転検出器１２で検出された
現在値データを一時貯える現在位置レジスタ１３と、ド
リル２がワーク６に接触した時の送りテーブル７の位置
データを現在位置レジスタ１３から転送して記憶する現
在値メモリ１４とから構成されている。

さらに、上記切込＠＠５内には、循環電流発生装置１５
が内蔵されており、該循環電流発生装置１５によつてド
リル２先端がワーク６に接触すると、第２図の破線矢印
方向に電流が流れ、その通電状態を検出して位置検出器
１１を介してＮＣ装置１６に接触信号を送り、ドリル２
がワーク６に接触したこと検出するようにしたタッチセ
ンサ１７を構成している。

そして、上記ＮＣ装置１６には、所定長さの送り量を設
定する送り量設定器１８と、第４図に示すように、送り
速度に応じて上記タッチセンサ１７がドリル２とワーク
６との接触を検出してから上記位置検出器１１が動作す
るまでの遅れ時間内に生じる切込み屋を予め設定する補
正量設定器１９と、上記送り量設定器１８の設定値から
上記補正量設定？５！１９の値を減算して上記サーボモ
ータ１０をコントロールする送り制御袋＠２０と、該送
り制御装置１７からの制御信号と上記回転検出器１２か
らの速度信号とを受けてサーボモータ１０を駆動させる
駆動回路２１とを備えている。

次に、上記実施例の作動について説明する。

ワーク６に所定長さの切込み孔を形成する場合、先ず、
ＮＯ装置！１６に所定長さの切込深さＬと送り速度Ｆ（
接触速度Ａ＋、切削速度Ａ２　）を入力する。次に、Ｎ
Ｇ装置１６の切込みスイッチ（図示しない）をＯＮにす
ると、駆動回路２１によりサーボモータ１０が駆動し始
め連結部材８を介して送りテーブル７は、第５図に示す
ように、送り速度（接触速度）Ａ＋で切込装置５に接近
する。

さらに、送りテーブル７が接近して、第６図に示すよう
に、状態■から状態■になリトリル２とワーク６とが接
触すると、循環電流発生装置１５により循環電流が発生
し、ドリル２とワーク６とが接触したことをタッチセン
サ１７で検出し、その接触信号を位置検出器１１に出力
する。該位置検出器１１は、上記サーボモータ１０の回
転数により送りテーブル７の送り位置を検出して上記接
触信号を受けた時の送りテーブルの位置データを現在位
置レジスタ１３から現在値メモリ１４に転送するととも
に、送り制ｍ装ａ！２０に上記接触信号を出力する。そ
の際、タッチセンサ１７がドリル２とワーク６との接触
を検出してから位置検出器１１が動作するまでに遅れ時
間があるので、ドリル２は、上記タッチセンサ１７から
の接触信号により位置検出器１１が動作するときに状態
■になっており、現在値メモリ１４に記憶した位置デー
タより既にＣだけ切込みを開始した位置になっている。

そのため、補正量設定＠１９で、送り速度（接触速度）
Ａ＋に応じて上記遅れ時間内の切込み量Ｃを補正量とし
て設定しておき、その補正信号を送り制御装置ｔ２０に
出力する。

そして、上記送り制御装置２０は、送り量設定器１８お
よび補正Ｉ設定器１９からの出力信号を受けて、駆動回
路２１に、第５図に示すように、送りテーブル７の送り
速度（切削速度）をＡ２にする送り速度低下信号を出力
するとともに、送りｌ設定器１８の設定値りから補正量
設定器１９の補正！ＩＣを減算して実際の送り量Ｚを演
算する。

現在位置レジスタ１３から時々刻々入力される現在位置
データが、上記現在値メモリ１４に記憶された位置デー
タに上記実際の送り量Ｚを加算した値に達すると、駆動
回路２１にサーボモータ１０の送り停止信号を出力し、
送りテーブル７の送りを停止してワーク６への切込みを
終了する。

したがって、上記実施例では、ドリル２がワーク６に接
触してから実際に位置検出器１１が動作するまでの遅れ
時間内の切込み量を予め補正量設定器１９で設定し、位
置検出！ｉ１１が動作し始めた時の送りテーブル７の位
置データを送り速度に応じて補正することにより、実際
の送り！ｔＺを演算してサーボモータ１０を制御するよ
うにしたので、従前のように信号伝達系の遅れに起因し
て所定長さの切込み量よりも実際の切込み量が大きくな
ってしまうのを防止できる。よって、送り速度を高めて
も所定長さの切込みを正確に行うことができ、第５図に
示すように、送り速度（接触速度）を従来の８＋　　（
破線）からＡ＋　　（実線）まで約１０倍程度高めるこ
とができ、工作機械の加工能率が著しく向上する。

尚、上記実施例では、タッチセンサ１７として、工具５
とワーク７とが接触したときに、循環電流発生装ｒ１１
５により装置内に循環電流を発生させ、その通電状態を
検出するものとしたが、レゾルバやバルスコーダ等の検
出器によって検出してもよく、上記実施例と同様の作用
、効果を奏し得るのは言うまでもない。

（発明の効果） 以上の如く、本発明では、送り速度に応じてタッチセン
サが工具とワークとの接触を検出してから位置検出器が
動作するまでの遅れ時間内の切込み量を補正量として予
め設定して、実際の送り量を演算することにより、切込
送りモータをコントロールするようにしたので、送り速
度を高めてもワークに所定長さの切込みを正確に行うこ
とができ、よって、工作機械の加工能率が著しく向上す
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は全体構成図、
第２図はタッチセンシング機構の構成図、第３図は送り
テーブルの作動の制御ブロック図、第４図は送り速度と
伝達系の遅れ時間内の切込み量との関係を示す図、第５
図は工具の送り位置と送り速度との関係を示す図、第６
図はワークの切削状態を示す図である。 ２・・・ドリル、６・・・ワーク、７・・・送りテーブ
ル、１０・・・サーボモータ、１１・・・位置検出器、
１７・・・タッチセンサ、１８・・・送り量設定器、１
９・・・補正量設定器、２０・・・送り制御ｇｉＩ［。 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）工具がワークに接触した位置から所定長さの送り
   を行う装置であつて、送りテーブルを駆動する切込送り
   モータと、上記送りテーブルの送り位置を検出する位置
   検出器と、上記工具が上記ワークに接触したことを検出
   するタッチセンサと、所定長さの送り量を設定する送り
   量設定器と、送り速度に応じて上記タッチセンサが接触
   を検出してから上記位置検出器が動作するまでの遅れ時
   間内の切込み量を設定する補正量設定器と、上記送り量
   設定器の設定値から上記補正量設定器の値を減算して上
   記切込送りモータをコントロールする送り制御装置とを
   備えていることを特徴とする工作機械の送り装置。