JPS6238724B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、NC機械における移動体の位置検
出補正方法に関する。

一般に、NC工作機械は制御部からの指令信号
によつて動作され、移動体が固定体に沿つて移動
し、この移動体を適正位置に定める。この場合、
移動体がテーブルのときは、移動体の移動は通常
送りねじによつて行なわれ、この送りねじは指令
信号を受けたモータにより回転させられ、移動体
であるテーブルを所定の距離だけ自動的に送れる
ようにしてある。一方、このとき移動体の移動が
制御部からの信号通り正確に行なわれるように、
送りねじの回転角をレゾルバ又はパルスジエネレ
ータ等の検出器で検出し、これをフイードバツク
するようにしてある。

ところが、移動体の移動に際し、送りねじが移
動体との螺合部で摩擦して熱膨張することがあ
り、移動体の移動が指令値よりずれて位置決め精
度に悪影響を及ぼすことになる。この送りねじの
長さの変化量は、移動体上の積載物の重量、移動
体の送り速度及び送り頻度、送りねじと螺合する
雌ねじのプリロード等によつて左右される。この
ような送りねじの長さ変化に起因する誤差は、前
記の検出器では検出することはできないので、従
来補正することはできなかつた。

この発明は、送りねじの摩擦熱による長さ膨張
によつて生じる移動体の移動誤差を的確に補正で
きるようにした方法であつて、即ち移動体の移動
誤差を事前において随時検出し、この検出誤差を
作業に際してその都度予めNC装置の記憶回路に
インプツトしておくことを要旨とするものであ
る。

つぎに、この発明方法について具体例を挙げて
詳説すると、第１図は移動体１が送りねじ２の回
転によつて固定体３上を移動させられる状態を示
す説明図であり、NC装置（制御部）４からの指
令信号によりモータ５が駆動され、送りねじ２の
回転にともなつて移動体１が所定の距離だけ移動
されるようになつており、このとき送りねじ２の
回転角をレゾルバ又はパルスジエネレータ等の検
出器６で検出して、NC装置４にフイードバツク
できるようにしてある。

第２図はこの発明方法の１実施例を示し、前記
移動体１の上に積載物７が載置固定され、移動体
１を前記の要領で動かすことにより積載物７の目
的箇所を所定の位置に合せるようになつている。
図において、８は移動体１の下部に取付けた長さ
基準器で、その長さＬは精密に設定されてある。
９は検出センサであり、例えば光電管（又は磁気
センサ）により構成され、長さ基準器８が光電管
の光線をよぎることができるように、前記固定体
３に等間隔Ｌをもつて複数個取付けられている。

従つて、長さ基準器８と検出センサ９とにより
移動体１の正確な移動量を検出することができ
る。そして、適時特殊サイクルコードにより移動
体１を矢印Ａ方向に移動し、長さ基準器８の基準
位置が検出センサ９をよぎつたときの検出器６の
フイードバツク値を算出し、このフイードバツク
値と長さ基準器８の長さとを比較すれば誤差を知
ることができる。

このようにして、長さ基準器８の長さＬを例え
ば100ｍ／ｍとし、100ｍ／ｍ単位で誤差を検出す
れば第３図に示すようなグラフが得られる。この
場合、実際に誤差を検出するのは100ｍ／ｍ単位
であり、その中間での誤差の検出は行わないが、
送りねじでは隣接誤差は少なく、誤差は比例関係
にあることが既知であるので、累装値を補正でき
れば非常に高精度の位置検出が可能である。即
ち、Ｌ＝100（ｍ／ｍ）で誤差が△α_１であるな
らば、10ｍ／ｍのときは誤差は1/10×△α_１とみ
なすのである。

この発明方法は、以上のようにして移動体１の
移動誤差を一定の間隔毎に予め検出し、その誤差
を一定の間隔に対する誤差の累積値としてNC装
置４の記憶回路にインプツトし、実際の作動時に
指令信号と同時に補正指令信号をモータ５に送り
このモータ５を介し、かつ回転角検出器で回転角
を検出して送りねじ２の回転を補正するのであ
る。これにより、送りねじ２の誤差が補正され、
異移動体の移動量を正確な値に保持することがで
きる。

記憶回路にインプツトする誤差のデータは、前
記の方法によつて位置決め開始前に随時キヤツチ
し、その結果得られたものをその都度使用するよ
うにする。また、誤差の検出に際して第２図では
移動体１の側に１個の長さ基準器８を取付け、固
定体３の側に複数個の検出センサ９を移動体１の
ストロークに合せて等間隔に取付けたが、移動体
１の長さ基準器を複数個並設し、固定体３の検出
センサ９を１個にして実施することが可能であ
り、さらに取付関係を逆にして長さ基準器は固定
体に、検出センサは移動体にそれぞれ取付けて実
施することもできる。

以上説明したこの発明方法によれば、位置決め
前に送りねじの長さ誤差を随時検出し、この誤差
を単位長さに対する累積値としてその都度NC装
置に記憶させ、実際の位置決め時にその誤差を補
正できるようにした方法であるから、移動体の移
動量が正確になされ、NC機械の位置決め精度を
高め、その信頼性を著しく向上させることができ
る。また、この発明方法は、その時々の実情に即
した補正ができるので、確実性に富む実効を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は送りねじによつて移動体が移動される
状態を示す概略説明図、第２図はこの発明方法に
おいて誤差を検出する状態を示す概略説明図、第
３図は検出された誤差の１例を示すグラフ図であ
る。 １……移動体、２……送りねじ、３……固定
体、４……NC装置、５……モータ、６……検出
器、７……積載物、８……長さ基準器、９……検
出センサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 送りねじの回転角を検出器で検出し、移動体
   の位置をフイードバツクするNC機械において、
   固定体又は移動体の一方には所定長を有する長さ
   基準器を取付けると共に、他方には検出センサを
   取付け、前記移動体を動かして長さ基準器と検出
   センサにより正確な移動量を検出し、この値と前
   記検出器でのフイードバツク値との誤差を、長さ
   基準器の所定長に対する誤差の累積値としてNC
   装置にインプツトすることを特徴とする位置検出
   補正方法。