JPS63133207A - アルキメデス曲線の創成方法 - Google Patents
アルキメデス曲線の創成方法Info
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- JPS63133207A JPS63133207A JP28015786A JP28015786A JPS63133207A JP S63133207 A JPS63133207 A JP S63133207A JP 28015786 A JP28015786 A JP 28015786A JP 28015786 A JP28015786 A JP 28015786A JP S63133207 A JPS63133207 A JP S63133207A
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Links
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- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 8
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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】
（発明の技術分野）
本発明は数値制御工作機械により加工物にアルキメデス
曲線？創成する方法に関するものである。
曲線？創成する方法に関するものである。
（従来技術と問題点）
従来直線２軸により工具全平面上で動かす数値制御工作
機械によりアルキメデス曲線を創成する場合、切削時に
加工物を静止させ、アルキメデス曲線全いくつかの小曲
線に分割し、その小曲線を線分、円弧、放物線等に近似
し、その近似に従って工具と動かす事により、アルキメ
デス曲線を近イυ的に創成していた。
機械によりアルキメデス曲線を創成する場合、切削時に
加工物を静止させ、アルキメデス曲線全いくつかの小曲
線に分割し、その小曲線を線分、円弧、放物線等に近似
し、その近似に従って工具と動かす事により、アルキメ
デス曲線を近イυ的に創成していた。
アルキメデス曲線を線分、円弧、放物線等により近似す
る従来の方法には （１） 加ニブログラムの作成に複雑な計算を必要と
する事。
る従来の方法には （１） 加ニブログラムの作成に複雑な計算を必要と
する事。
（１１）加ニブログラムのプログラム長が長くなる事。
（：ｉｉ） 加ニブログラムの各ブロックの継ぎ目で
速度変動が生じるため加工物の加工面がスムースな曲線
にならない事、又速度変動の機械系に与える衝撃が大き
いため機械の精度に悪い影響ケ与える事。
速度変動が生じるため加工物の加工面がスムースな曲線
にならない事、又速度変動の機械系に与える衝撃が大き
いため機械の精度に悪い影響ケ与える事。
ＯＶ） 直線２軸で加工する場合サーボ系の追従遅れ
に起因する形状誤差が発生し加工精度が悪くなる事。
に起因する形状誤差が発生し加工精度が悪くなる事。
（Ｖ） 工具径を補正するのに計算機による複雑な計
算を必要とする事１〕 ものであり、本発明の目的は切削時の工具と加工物の接
線方向の相対速度を一定にし、線分、円弧、放物線等に
よる近似全必要としないでアルキメデス曲線を創成する
にある。
算を必要とする事１〕 ものであり、本発明の目的は切削時の工具と加工物の接
線方向の相対速度を一定にし、線分、円弧、放物線等に
よる近似全必要としないでアルキメデス曲線を創成する
にある。
（発明の概要）
本発明のアルキメデス曲線の創成方法は、加工物にアル
キメデス曲線を創成する際に、前記創成するアルキメデ
ス曲線の起点を原点とし、前記原点全回転軸として前記
加工物を回転させ、前記原点を通る一つの直線にそって
工具を送り、前記アルキメデス曲線の展開角定数ｋａ−
ｓ原点を通る前記直線を原線とした前記加工物の回転角
をθ、原点からの前記直線上の工具の位置までの距離ヲ
ｘ１嵌分信号＝２ｄ／ｄｔとする時、前記加工物の回転
速笹 度と工具の送り速度とを、工具と加工物上に創成するア
ルキメデス曲線との接点の接線方向の相対速度が一定値
Ｖ。Ｋなるように加工物の回転速度と工具の送り速度を
以下の式 式■が成り立つように制御する事を特徴とする。
キメデス曲線を創成する際に、前記創成するアルキメデ
ス曲線の起点を原点とし、前記原点全回転軸として前記
加工物を回転させ、前記原点を通る一つの直線にそって
工具を送り、前記アルキメデス曲線の展開角定数ｋａ−
ｓ原点を通る前記直線を原線とした前記加工物の回転角
をθ、原点からの前記直線上の工具の位置までの距離ヲ
ｘ１嵌分信号＝２ｄ／ｄｔとする時、前記加工物の回転
速笹 度と工具の送り速度とを、工具と加工物上に創成するア
ルキメデス曲線との接点の接線方向の相対速度が一定値
Ｖ。Ｋなるように加工物の回転速度と工具の送り速度を
以下の式 式■が成り立つように制御する事を特徴とする。
（発明の実施例）
以下本発明の一実施例について説明する。加工物の回転
角と工具の位置を示す座標系と創成されるアルキメデス
曲線の関係全第１図に示す。同図では創成されるアルキ
メデス曲線ｉＬとし、前記アルキメデス曲線の起点を原
点０１原点Ｏを通る直線をＸ軸、Ｘ軸を基準とした加工
物の時計方向の回転角をθ、原点０金基準としたＸ軸上
の工具位置１ｉｘであられす。第１図に示すように加工
物の回転角と工具の位置が定められる数値制御工作機械
により加工物にアルキメデス曲線を創成する場合数値制
御装置への指令ブロックより接線速度ＶＯ、アルキメデ
ス曲線の展開角定数ａ１始点の、回転角θ８、Ｘ軸座標
値Ｘ８、終点の、回転角θｂ１鱗１１、 − ｘ
軸淫標値ｘｂが与えられる。
角と工具の位置を示す座標系と創成されるアルキメデス
曲線の関係全第１図に示す。同図では創成されるアルキ
メデス曲線ｉＬとし、前記アルキメデス曲線の起点を原
点０１原点Ｏを通る直線をＸ軸、Ｘ軸を基準とした加工
物の時計方向の回転角をθ、原点０金基準としたＸ軸上
の工具位置１ｉｘであられす。第１図に示すように加工
物の回転角と工具の位置が定められる数値制御工作機械
により加工物にアルキメデス曲線を創成する場合数値制
御装置への指令ブロックより接線速度ＶＯ、アルキメデ
ス曲線の展開角定数ａ１始点の、回転角θ８、Ｘ軸座標
値Ｘ８、終点の、回転角θｂ１鱗１１、 − ｘ
軸淫標値ｘｂが与えられる。
数値制御装置内では毎サンプリング式
ただし初期値θ。＝θ８、ｘｏ＝ｘａ。
Ｔはサンプリング周期、
ｋｉｄ−サンプリング時点金示す。
式■全計算し、回転軸に対してはΔθｋｓ Ｘ軸に対
しては△Ｘｋｆ位置制御手段への位置指令値として出力
する。式■は式■の差分近似式である。工具径補正全行
う場合には工具の半径金Ｒ８とする時代■の代りに式■
の差分近似式 ただし、補正の方向によｔ） Ｒｏは正又は負の値にな
る。
しては△Ｘｋｆ位置制御手段への位置指令値として出力
する。式■は式■の差分近似式である。工具径補正全行
う場合には工具の半径金Ｒ８とする時代■の代りに式■
の差分近似式 ただし、補正の方向によｔ） Ｒｏは正又は負の値にな
る。
式のを用いて△θに１△ｘｋを求め回転軸に対してはΔ
θに、 Ｘ軸に対してσΔＸｋを位置制御手段への位置
指令値として出力する。第２図は工具径補正全マイナス
側に行った例を示し、第３図は工具径補正をプラス側に
行った例を示す。
θに、 Ｘ軸に対してσΔＸｋを位置制御手段への位置
指令値として出力する。第２図は工具径補正全マイナス
側に行った例を示し、第３図は工具径補正をプラス側に
行った例を示す。
（発明の効果）
以上で述べたように本発明のアルキメデス曲線の創成方
法によると、アルキメデス曲線を線分、円弧、放物線等
により近似する必要がないので従来の加ニブログラムで
数十から数百ブロック必要であったものがわずか−ブロ
ックに短縮できる。
法によると、アルキメデス曲線を線分、円弧、放物線等
により近似する必要がないので従来の加ニブログラムで
数十から数百ブロック必要であったものがわずか−ブロ
ックに短縮できる。
したがってプログラマ−の負担が軽減されると同時にプ
ログラム作成時間が軽減されるので生産効率が向上する
０寸た従来の方法では工具径全考慮した加ニブログラム
を作成するには計算機による複雑な計算全必要としたが
簡単な計算により工具補正を行う事が出来る。さらにア
ルキメデス曲線創成中の工具と加工物の接線方向の相対
速度が一定であるため加工面がスムースになる。
ログラム作成時間が軽減されるので生産効率が向上する
０寸た従来の方法では工具径全考慮した加ニブログラム
を作成するには計算機による複雑な計算全必要としたが
簡単な計算により工具補正を行う事が出来る。さらにア
ルキメデス曲線創成中の工具と加工物の接線方向の相対
速度が一定であるため加工面がスムースになる。
第１図は本発明が実施される座環系とＪＩＪ成されるア
ルキメデス曲線の関係を説明する為の図。 第２図は創成するアルキメデス曲線の内側に工具径補正
を行った例を示し、 第３図は創成するアルキメデス曲線の外側に工具径補正
全行った例を示す。
ルキメデス曲線の関係を説明する為の図。 第２図は創成するアルキメデス曲線の内側に工具径補正
を行った例を示し、 第３図は創成するアルキメデス曲線の外側に工具径補正
全行った例を示す。
Claims (2)
- （１）加工物にアルキメデス曲線を創成する際に、前記
創成するアルキメデス曲線の起点を原点とし、前記原点
を回転軸として前記加工物を回転させ、前記原点を通る
一つの直線にそって工具を送り、前記アルキメデス曲線
の展開角定数をａ、原点を通る前記直線を原線とした前
記加工物の回転角をθ、原点からの前記直線上の工具の
位置までの距離をｘ、微分記号をｄ／ｄｔとする時、前
記加工物の回転速度と工具の送り速度とを、工具と加工
物上に創成するアルキメデス曲線との接点の接線方向の
相対速度が一定値Ｖ＿ｏになるように加工物の回転角速
度と、工具の送り速度を以下の式 ［１］｛ｄθ／ｄｔ＝（Ｖ＿ｏ／ａ）［１／√（１＋θ
＾２）］ｄｘ／ｄｔ＝ａ（ｄθ／ｄｔ）｝ 式［１］が成り立つように制御する事を特徴とするアル
キメデス曲線の創成方法。 - （２）工具と加工物に創成するアルキメデス曲線との接
点の接線方向の相対速度が一定値Ｖ＿ｏになるように制
御するに際し、工具の半径をＲ＿ｏとする時、前記創成
するアルキメデス曲線に対し曲線の法線方向に常に工具
半径に相当する量だけ離れたオフセットベクトルを加え
る事により工具軌跡を得、加工物の回転速度と工具の送
り速度を以下の式 ［２］ｄｘ／ｄｔ＝▲数式、化学式、表等があります▼ ｄθ／ｄｔ＝▲数式、化学式、表等があります▼ ｄψ／ｄｔ＝（Ｖ＿ｏ／ａ）［１／√（１＋ψ＾２）］
ｄｌ／ｄｔ＝ａ（ｄψ／ｄｔ） ただしＲ＿ｏ：工具半径（補正量）補正方向により正負
の値をとる。 ψ、ｌ 中間変数 式［２］が成り立つように制御し、工具径の補正を行う
事を特徴とする特許請求範囲第（１）項記載のアルキメ
デス曲線の創成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28015786A JPS63133207A (ja) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | アルキメデス曲線の創成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28015786A JPS63133207A (ja) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | アルキメデス曲線の創成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63133207A true JPS63133207A (ja) | 1988-06-06 |
Family
ID=17621109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28015786A Pending JPS63133207A (ja) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | アルキメデス曲線の創成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63133207A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04322301A (ja) * | 1991-04-23 | 1992-11-12 | Hitachi Seiki Co Ltd | 数値制御装置の直線軸と回転軸の補間方法 |
| JPH0561533A (ja) * | 1991-09-02 | 1993-03-12 | Mitsubishi Electric Corp | 数値制御装置及びこの装置に適用可能なフアジー推論装置 |
-
1986
- 1986-11-25 JP JP28015786A patent/JPS63133207A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04322301A (ja) * | 1991-04-23 | 1992-11-12 | Hitachi Seiki Co Ltd | 数値制御装置の直線軸と回転軸の補間方法 |
| JPH0561533A (ja) * | 1991-09-02 | 1993-03-12 | Mitsubishi Electric Corp | 数値制御装置及びこの装置に適用可能なフアジー推論装置 |
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