JPS6233604B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6233604B2
JPS6233604B2 JP56161238A JP16123881A JPS6233604B2 JP S6233604 B2 JPS6233604 B2 JP S6233604B2 JP 56161238 A JP56161238 A JP 56161238A JP 16123881 A JP16123881 A JP 16123881A JP S6233604 B2 JPS6233604 B2 JP S6233604B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
curve
curved surface
position coordinates
projection
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
Application number
JP56161238A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5862706A (ja
Inventor
Ryoichiro Nozawa
Hideaki Kawamura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
Priority to JP56161238A priority Critical patent/JPS5862706A/ja
Priority to DE8282305330T priority patent/DE3276451D1/de
Priority to EP82305330A priority patent/EP0077177B1/en
Priority to US06/433,560 priority patent/US4507738A/en
Publication of JPS5862706A publication Critical patent/JPS5862706A/ja
Publication of JPS6233604B2 publication Critical patent/JPS6233604B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Program-control systems
    • G05B19/02Program-control systems electric
    • G05B19/18Numerical 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 program data in numerical form
    • G05B19/41Numerical 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 program data in numerical form characterised by interpolation, e.g. the computation of intermediate points between programmed end points to define the path to be followed and the rate of travel along that path
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/49Nc machine tool, till multiple
    • G05B2219/49239Dimensions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Numerical Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は数値制御方式に係り、特にある曲面体
上の所定曲線に従つて工具を移動させる数値制御
方式に関する。
曲面体上の所定曲線に沿つて工具を移動させて
加工を行なう曲面加工は従来以下に示す(1),(2)の
手法により行なわれていた。すなわち、 (1) 自動プログラミング装置でNC指令テープを
作成し、該NC指令テープをテープリーダにか
けて曲面加工を行なう、 (2) X,Yの2軸はNCにより数値制御し、Z軸
はモデルの形状をスタイラスで倣うことにより
倣い制御し(以後NTC加工法という)、これに
より曲面加工を行なう の2つの方法が採用されていた。
しかしながら、前者の自動プログラミング装置
を用いる方法では、テープ作成の工数及び費用が
多くかゝると共に、NC指令テープが長くなり、
しかも工具通路を若干変更するような場合でも全
指令テープを作り直さなくてはならない等の欠点
がある。
又、後者のNTC加工法では、モデルを作成す
る必要があり、しかも加工精度、加工速度を数値
制御加工の場合のように高めることができない欠
点がある。
以上から、本発明は複雑な曲面加工であつても
テープ作成が簡単であり、且つ、ローコストで、
しかもNC指令テープ長を著しく短くできる数値
制御方式を提供することを目的とする。
以下、本発明の実施例を図面に従つて詳細に説
明する。
第1図、第2図は本発明に係る数値制御方式を
実現する回路ブロツク図である。
第1図において、101は曲面定義用データが
穿孔されている紙テープであり、曲面を数式ある
いは数値データ群で定義した場合にこれら数式情
報あるいは数値データが穿孔される。たとえば曲
面が球である場合には曲面定義用データとして、 x2+y2+Z2=R2 (1) 或いは Z=√2−(22) (2) が穿孔される。尚、Rは球の半径であり、制御軸
はX,Y,Zとしている。102は紙テープであ
り、該紙テープには所定の投影面、たとえばXY
平面上に前記球上の指令曲線(工具が移動すべき
通路を示す曲線)を投影したとき、投影曲線に沿
つて投影工具位置が移動するように作成された数
値制御データが穿孔されている。尚、投影曲線に
沿つて投影工具位置を移動させる数値制御データ
(投影曲線データという)は、通常の数値制御デ
ータ(NCデータ)と同一手法により作成され
る。たとえば直線或いは円弧で表現できない曲線
部分は、第3図に示すように該曲線部分を複数の
直線で折線近似して作成される。又、第1図では
曲面データと投影曲線データとを別々の紙テープ
に穿孔した場合を示しているが、同一の紙テープ
に曲面データ、投影曲線データの識別符号を付し
て穿孔してもよい。103はテープ読取り回路で
あり、紙テープ101から読取つた曲面データを
線l1に出力し、紙テープ102から読取つた投影
曲線データを線l2にそれぞれ出力する。104は
曲面データたとえば(2)式に示す曲面データを記憶
する曲面データ記憶メモリ、105はパルス分配
回路である。このパルス分配回路105は投影曲
線データに基いてパルス分配演算を行ない分配パ
ルスXp,Ypをそれぞれ出力する。106は曲面
上の指令曲線を割出す曲線割出回路であり、第2
図に示すように、分配パルスXp,Ypをその符号
に応じて可逆計数して投影面上のX,Y方向目標
位置Xn+1,Yn+1を記憶するX及びY軸目標
位置レジスタ106a,106bと、(2)式に示す
曲面データと目標位置Xn+1,Yn+1を入力さ
れ、時間ΔT毎に或いは現ブロツクの分配完了毎
に(2)式より指令曲線上のZ軸方向の目標位置Zn
+1を演算するZ軸目標位置演算回路106c
と、Zn+1を記憶するZ軸目標位置レジスタ1
06dと、時間ΔT前の或いは前ブロツクの各軸
目標位置Xn,Yn,Znを記憶するメモリ106e
と、 Xn+1−Xn→ΔXn (3) Yn+1−Yn→ΔYn (4) Zn+1−Zn→ΔZn (5) の演算を行なつて各軸方向のインクリメンタル値
ΔXn,ΔYn,ΔZnを演算するインクリメンタル
演算部106fと、各軸インクリメンタル値Δ
Xn,ΔYn,ΔZnに基いて同時3軸のパルス分配
演算を行なうパルス分配回路106g〜106i
を有している。107〜109は分配パルス
Xp′,Yp′,Zp′をそれぞれ入力され各軸サーボモ
ータMX,MY,MZを駆動制御する各軸サーボ回
路である。
次に、第1図及び第2図の動作を説明する。
予め、紙テープ101から(2)式に示す曲面デー
タを読取り曲面データ記憶メモリ104に記憶さ
せておく。この状態で紙テープ102から投影曲
線データ、換言すれば投影曲線に沿つて、工具を
移動させるNCデータを読取り、該NCデータをパ
ルス分配回路105に入力する。今、投影曲線
CVを第3図に示す如く多数の直線で折線近似し
てNCデータが作成されているものとすればパル
ス分配回路105はまずインクリメンタル値
(X2−X1),(Y2−Y1)に基いてパルス分配演算を
行ない分配パルスXp,Ypを出力する。この分配
パルスXp,Ypはその符号に応じてX,Y目標位
置レジスタ106a,106bに加逆計数され
る。パルス分配が完了するとパルス分配回路10
5から分配完了信号DENが出力されたテープ読
取り回路103は直ちに次のNCデータを読取つ
て、前記と同様に処理を行なう。一方、分配完了
信号DENはZ軸目標位置演算回路106cに入
力され、該演算回路はX=X2,Y=Y2として(2)
式に示す演算を行ない指令曲線上の位置Z2を演算
し、これをレジスタ106dに記憶する。ところ
で、メモリには指令曲線上の初期位置(X1
Y1,Z1)が記憶されているからインクリメンタル
演算部106fは直ちに(3)〜(5)式の演算を行なつ
て各軸のインクリメンタル値ΔX1,ΔY1,ΔZ1
を求め、これらをパルス分配回路106g〜10
6iに入力する。尚、X2,Y2,Z2はX1,Y1,Z1
に替つてメモリ106eに記憶される。ΔX1
ΔY1,ΔZ1が入力されゝばパルス分配回路10
6g〜106iは同時3軸のパルス分配演算を実
行し、分配パルスXp′,Yp′,Zp′を各軸サーボ回
路107〜109に出力し、各軸モータMX,
MY,MZを回転駆動する。この結果、図示しな
い工具は曲面上の指令曲線に沿つて移動する。
以後、同様な処理が行われ、工具は曲面上の指
令曲線に沿つて移動することになる。尚、X,Y
投影面上でみると工具は第3図の投影曲線CVに
沿つて移動することになる。
尚、以上は投影曲線を多数の直線で折線近似し
た場合であるが、投影曲線が第4図に示す如く、
直線或いは円弧で表現できる場合には各直線
L1,L2…、円弧部分C1…につき1ブロツクのNC
データを割当て、該各NCデータによるパルス分
配中に一定時間ΔT毎に(2)〜(5)式の演算を行なつ
てΔXn,ΔYn,ΔZnを求めて工具を移動制御し
てもよい。
第5図,第6図は本発明の別の実施例ブロツク
図である。尚、第1図と同一部分には同一符号を
付しその詳細な説明は省略する。又、投影曲線は
多数の直線で折線近似され、各直線毎にアブソリ
ユートのNCデータが作成されているものとす
る。
図中、201は指令曲線割出回路であり、第6
図に示す如く前ブロツクの終点Xn,Yn,Znを記
憶するメモリ201aと、現ブロツクの終点Xn
+1,Yn+1と曲面データとから指令曲線上の
Z軸終点Zn+1を演算する演算回路201b
と、Xn+1,Yn+1及びZn+1と前記Xn,
Yn,Znを用いて(3)〜(5)式の演算を行なつてイン
クリメンタル値ΔXn,ΔYn,ΔZnを演算するイ
ンクリメンタル値演算回路201cを有してい
る。
次に第5図、第6図の動作を説明する。
予め、紙テープ101から(2)式に示す曲面デー
タを読取り曲面データ記憶メモリ104に記憶さ
せておく。この状態で紙テープ102から第1ブ
ロツクのNCデータX1,Y1を読取り、これを指令
曲線割出回路201に入力する指令曲線割出回路
201内の演算回路201bは直ちにX=X1
Y=Y1として(2)式の演算を行なつてZ1を求め
る。尚、内蔵のメモリ201aには工具が原点に
いるものとして初期値X0=Y0=Z0=Oが記憶さ
れている。Z1が求まればインクリメンタル演算回
路201cは(3)〜(5)式の演算、即ち X1−X0→ΔX1(=X1) Y1−Y0→ΔY1(=Y1) Z1−Z0→ΔZ1(=Z1) の演算を行なつてインクリメンタル値ΔX1,Δ
Y1,ΔZ1を求め、これを各軸パルス分配器10
6g〜106iに出力する。尚、X1〜Z1はイン
クリメンタル値演算完了後にメモリ201aに記
憶される。一方、前記各インクリメンタル値Δ
X,ΔY,ΔZが入力されれば各パルス分配回路
106g〜106iはパルス分配演算を実行し、
分配パルスXp′,Yp′,Zp′をそれぞれ各軸サーボ
回路107〜109に入力し、各サーボモータ
MX,MY,MZを駆動制御する。そしてパルス分
配が終了すれば分配完了信号がテープ読取り回路
103に入力され次のデータが読込まれ前述と同
様な処理が行われる。そして、この結果、工具は
曲面上の指令曲線に沿つて移動することになる。
尚、以上は曲面として球を考えたが、円筒、斜
平面その他の曲面であつてもよい。又、以上は
X,Y,Zの3軸制御の場合について説明した
が、X,Y,Z,A,Bのように垂直、水平回転
軸A,Bを考慮した同時5軸その他の場合であつ
てもよい。
以上、本発明によれば曲面データと、所定平面
に投影した投影曲線データをのみ入力するだけで
複雑な曲面加工ができしかも、NCテープの作成
が簡単であり、更には作成コストが安く、又NC
テープを著しく短くできる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図は本発明の1実施例ブロツク
図、第3図、第4図は投影曲線のNCデータ作成
説明図、第5図、第6図は本発明の別の実施例説
明図である。 101,102…紙テープ、103…テープ読
取り回路、104…曲面データ記憶メモリ、10
5…パルス分配器、106,201…指令曲線割
出回路、107〜109…サーボ回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 曲面上の指令曲線に沿つて工具を移動させる
    数値制御方式において、前記曲面を数式或いは数
    値データ群で定義して入力すると共に、前記指令
    曲線を所定平面上に投影してなる投影曲線のNC
    データを入力し、前記曲面データと投影曲線の
    NCデータを用いて前記指令曲線上の位置座標を
    順次求め、該位置座標を用いて工具の位置を制御
    することを特徴とする数値制御方式。 2 前記投影曲線のNCデータによりパルス分配
    演算を行なうと共に、分配パルスを積算して投影
    平面面上の位置座標を順次求め、該各位置座標と
    前記曲面を定義するデータとで前記指令曲線上の
    位置座標を求めることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の数値制御方式。 3 投影曲線を多数の直線で折線近似し、各直線
    毎に1ブロツクのNCデータを作成し、1ブロツ
    クのNCデータに基づくパルス分配が完了する毎
    に前記指令曲線上の位置座標を求めることを特徴
    とする特許請求の範囲第2項記載の数値制御方
    式。 4 所定時間毎に前記指令曲線上の位置座標を求
    めることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    の数値制御方式。
JP56161238A 1981-10-09 1981-10-09 数値制御方式 Granted JPS5862706A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56161238A JPS5862706A (ja) 1981-10-09 1981-10-09 数値制御方式
DE8282305330T DE3276451D1 (en) 1981-10-09 1982-10-07 Numerical control method and arrangement
EP82305330A EP0077177B1 (en) 1981-10-09 1982-10-07 Numerical control method and arrangement
US06/433,560 US4507738A (en) 1981-10-09 1982-10-08 Numerical control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56161238A JPS5862706A (ja) 1981-10-09 1981-10-09 数値制御方式

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5862706A JPS5862706A (ja) 1983-04-14
JPS6233604B2 true JPS6233604B2 (ja) 1987-07-22

Family

ID=15731261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56161238A Granted JPS5862706A (ja) 1981-10-09 1981-10-09 数値制御方式

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4507738A (ja)
EP (1) EP0077177B1 (ja)
JP (1) JPS5862706A (ja)
DE (1) DE3276451D1 (ja)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5868112A (ja) * 1981-10-16 1983-04-22 Inoue Japax Res Inc コンピュータ数値制御方法
JPS5994111A (ja) * 1982-11-19 1984-05-30 Fanuc Ltd 機械現在位置領域判別方法
JPH0664486B2 (ja) * 1983-07-07 1994-08-22 ファナック株式会社 3次元曲線作成方法
JPS6015711A (ja) * 1983-07-07 1985-01-26 Fanuc Ltd 曲面生成方法
JPS60107106A (ja) * 1983-11-15 1985-06-12 Mitsubishi Electric Corp 曲線補間装置
JPS61292705A (ja) * 1985-06-20 1986-12-23 Fanuc Ltd 丸味付け方法
JPS6249505A (ja) * 1985-08-29 1987-03-04 Mitsubishi Electric Corp 数値制御自動プログラミング方式
US4680519A (en) * 1985-09-23 1987-07-14 General Electric Co. Recursive methods for world-to-joint transformation for a robot manipulator
FI72947C (fi) * 1985-09-27 1987-08-10 Kone Oy Foerfarande och anordning foer kontinuerlig kompensering av en hisskorgs horisontala kast.
US4873476A (en) * 1986-03-14 1989-10-10 Fanuc Ltd. Robot control apparatus for controlling a manipulator through a robot arm having a plurality of axes
US4829219A (en) * 1986-11-20 1989-05-09 Unimation Inc. Multiaxis robot having improved motion control through variable acceleration/deceleration profiling
JPH04213583A (ja) * 1990-06-18 1992-08-04 Mitsubishi Electric Corp エレベーター
JP2756208B2 (ja) * 1991-03-13 1998-05-25 オーチス エレベータ カンパニー 垂直走行中のエレベータかごの水平偏差修正装置
JP2756207B2 (ja) * 1991-03-13 1998-05-25 オーチス エレベータ カンパニー 垂直昇降路レール上のエレベータかごの水平偏差を測定する方法及び装置
US5309354A (en) * 1991-10-30 1994-05-03 International Business Machines Corporation Electron beam exposure method
US5189306A (en) * 1992-03-24 1993-02-23 International Business Machines Corporation Grey-splice algorithm for electron beam lithography post-processor
JP3223583B2 (ja) * 1992-06-29 2001-10-29 株式会社島津製作所 マイクロマニピュレータ用操作装置
JP6068414B2 (ja) 2014-10-23 2017-01-25 ファナック株式会社 曲率の小さな円弧・曲面の形状を指定可能な数値制御装置
JP6242539B1 (ja) * 2016-07-29 2017-12-06 三菱電機株式会社 数値制御装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1577858A1 (de) * 1964-11-06 1971-07-01 Molins Organisation Ltd Vorrichtung zur Verwendung bei der Herstellung von Gegenstaenden komplexer Gestalt
US3534396A (en) * 1965-10-27 1970-10-13 Gen Motors Corp Computer-aided graphical analysis
US3629558A (en) * 1969-09-12 1971-12-21 Bendix Corp Method for preparing control tapes
US3739157A (en) * 1970-09-30 1973-06-12 Bendix Corp Method for preparing program medium for multiple controlled element machine
DE2119262A1 (de) * 1971-04-21 1972-11-02 Vereinigte Flugtechnische Werke-Fokker GmbH, 2800 Bremen Verfahren zur Steuerung geometriegebundener Prozesse
JPS5334077A (en) * 1976-09-10 1978-03-30 Oki Electric Ind Co Ltd Making-out method and device of nc-tape

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5862706A (ja) 1983-04-14
US4507738A (en) 1985-03-26
DE3276451D1 (en) 1987-07-02
EP0077177B1 (en) 1987-05-27
EP0077177A1 (en) 1983-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6233604B2 (ja)
US4692856A (en) Position control of multiple tools based on elapsed time of tool operation
US3860805A (en) Method and apparatus for producing a fairing contour in numerical control systems
JPH0238342B2 (ja)
EP0509103A1 (en) Method of transforming coordinates of tridimensional laser
JPS6314364B2 (ja)
JPH0565886B2 (ja)
US4516211A (en) Numerical control system
JPH02146607A (ja) Nc移動指令補間方式
JPS62251901A (ja) 多軸ロボツトの経路制御装置
US4689750A (en) Machine tool method for deciding if a workpiece surface is concave or convex
JPH06170763A (ja) 力制御を用いた研磨方法
JPS6232804B2 (ja)
JPH0653335B2 (ja) 数値制御プログラムの加工シミユレ−シヨン方式
JPH0732279A (ja) ロボット位置教示方式
KR840001179B1 (ko) 수치데이타를 사용하여 기계가공하는 절삭작업을 수행하는 방법
Shirase et al. Machine tool automation
JPS59182076A (ja) ロボツト据え付け誤差測定装置
JPH0756612A (ja) 連続位置測定方式
JPH0468644B2 (ja)
JPH054206U (ja) 数値制御装置
SU740491A1 (ru) Контурна система программного управлени многокоординатным манипул тором
JP2004351598A (ja) 工具運動制御方式
JPH0553636A (ja) 数値制御装置における加工軌跡表示方法
JPS61136106A (ja) 立体円弧補間方法