JPS63267162A - 研削盤用数値制御装置 - 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、研削盤を数値制御する数値制御装置に関する
。

（発明の概要） 本発明では、２軸の制御を同時に行なう数値制御装置に
おいて、両軸について別々に作成された数値制御プログ
ラムの命令実行が同期して行なわれる。

（従来の技術） 第６図において、テーブル１０はＸ軸方向及びＺ軸方向
に駆動制御されており、そのテーブル１０上のモータ１
２で砥石１４が回転駆動されている。

この砥石１４により円筒状ワーク１６の内面研削が行な
われており、その際にはテーブル１０のＸ軸方向移動に
よる研削切込み加工とＺＥ［１１方向の往復移動による
オシレーション加工とが同時に行なわれている。

例えば第７図において、研削切込み加工ではその開始時
から急速研削工程、粗研削工程、精研削工程、スパーク
アウト工程が順に行なわれており、その間に砥石１４が
ワーク１６に対して往復移動するオシレーション加工が
並行して行なわれている。

従来より以上の内面研削制御が１軸制御の数値制御装置
２台とそれらを制御するプログラマブルコントローラ１
台とを使用して行なわれていた。

ところがその場合には、内面研削の制御に計３台のユニ
ットが必要となるので、ユニット間の配線作業に多くの
労力や時間を要し、また両輪の高速な同期運転が困難と
なり、ざらに各ユニットのプログラム入カヤモニタをそ
れらユニットで別々に行なうことが必要となってシステ
ムの取扱いが複雑化する、という問題があった。

そこで、前記の内面研削は同時２軸制御の数値制御装置
を使用して行なわれていた。

この場合、そのプログラマは第７図の動作点Ｐ。ｅ　Ｐ
　＋　＊　Ｐ　２１　Ｐ　３・・・Ｐｎを研削切込み加
工とオシレーション加工との双方を考慮して求め、それ
らの動作点を結ぶ直線の補間指令（ＧＯｌ）が繰り返さ
れるプログラムを作成していた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながらこのように同時２軸制御の数値制御装置を
使用して研削盤を制御する場合には、同時に行なわれる
研削切込み加工とオシレーション加工の動作点Ｐａ　、
Ｐ＋　、Ｐ２　、Ｐａ、、、Ｐｎを数値制御プログラム
の作成時に予め決定する必要があるので、これに多くの
労力、長時間が貸され、したがって数値制御プログラム
を容易に完成できないという問題があった。

本発明は上記従来の課題に鑑みてなされたもので、あり
、その目的は、最小のユニット構成をとりながら、研削
盤用数値制御プログラムの作成を容易化できる数値制御
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は第１図において、 第１の数値制御プログラムを記憶する第１プログラム記
憶手段ａと、 第２の数値制御プログラムを記憶する第２プログラム記
憶手段すと、 第１数値制御プログラムの各命令を逐次実行する第１プ
ログラム実行手段Ｃと、 第２数値制御プログラムの各命令を逐次実行する第２プ
ログラム実行手段ｄと、 第１数値制御プログラムと第２数値制御プログラムとの
命令実行を同期させるプログラム実行同期手段ｅと、 両プログラムの命令実行による制御値を出力する数値制
御値出力手段でと、 を有する、ことを特徴とする。

（作用） 本発明では、第１と第２の数値制御プログラムが別々に
作成されて第１プログラム記憶手段ａと第２プログラム
記憶手段すに各々記憶され、それらは第１プログラム実
行手段Ｃ２第２プログラム実行手段ｄにおいてプログラ
ム実行同期手段ｅにより同期して実行され、それらの実
行により得られた制御値が制御値出力手段ｆから出力さ
れる。

（実施例） 以下、図面に基づいて本発明に係る装置の好適な実施例
を説明する。

第２図には本発明が適用されたシステムが示されており
、ＶＭＥバス１８に制御演算回路２０゜伝送用共有ＲＡ
Ｍ２２．制御演算回路２４が接続されている。

それらのうち制御演算回路２０は１６ビツトＣＰＵを中
心として構成されており、プログラマブルロジックコン
トローラの機能を有している。

そして制御演算回路２０のＩ１０チャネルバス２６には
Ｉ１０インターフェイス２８．スイッチインターフェイ
ス３０１通信インターフェイス３２が接続されており、
それらにはシーケンスＩ１０ラック３４．モードセレク
トスイッチ３６，８ピッＩ−ＣＰ　Ｕのコンソール３８
が各々接続されている。

さらにシーケンスＩ１０ラック３４には複数の１１０ユ
ニツト４０が設けられており、モードセレクトスイッヂ
３６の操作で運転１編集などのモ−ドが選択指令されて
いる。

またコンソール３８にはキーボード４２が設けられてお
り、その操作でシーケンスプログラムが入力されている
。

このシーケンスプログラムはＲ３−４２２のケーブル４
４及び通信インターフェイス３２を介して制御演算回路
２０に与えられており、シーケンスプログラムの実行に
よるシーケンス制御データは制御演算回路２０からＩ１
０インターフェイス２８を介してシーケンスＩ１０ラッ
ク３４に出力されている。

そしてコンソール３８に設けられたキーボード４２の操
作で数値制御のプログラム及びその制御に必要なデータ
も入力されており、それらは制御演算回路２０を介して
ＶＭＥバス１８へ送出され、前記伝送用共有ＲＡＭ２２
に書込まれている。

さらにそれらは制御演算回路２４にＶＭＥバス１８を介
して取込まれてあり、同様の手順で必要なデ＝りが制御
演算回路２４から制御演算回路２０にも与えられている
。

この制御演算回路２０と同様に制御演算回路２４も１６
ビツトＣＰＵを中心として構成されているが、制御演算
回路２４は数値制御機能を有している。

そして制御演算回路２０側から伝送された数値制御プロ
グラムは制御演算回路２４で実行されており、その実行
結果はＩ１０ヂャネルバス４４（アドレスバス、データ
バス、制御バスからなる）及び軸コントローラインター
フェイス４６を介してＸ軸コントローラ４８およびＺ軸
コントローラ５０に与えられている。

ざらにＸ軸コントローラ４８．Ｚ軸コントローラ５０の
制御信号はサーボドライバ５２．５４に各々供給されて
おり、サーボドライバ５２．５４によりサーボモータ５
６．５８が駆動制御されている。

それらサーボモータ５６．５８の回転位置はセンサ６０
，６２により各々検出されており、センサ６０，６２の
検出信号はＸ軸コントローラ４８及びサーボドライバ５
２．Ｚ軸コントローラ５０及びサーボドライバ５４に各
々供給されている。

またＩ１０チャネルバス４４にはパルスインターフェイ
ス６４も接続されており、このパルスインターフェイス
６４にはパルスハンドル６６及びオーバーライド切替ス
イッチ６８が接続されている。

以上の制御演算回路２４側の構成により数値制御される
サーボモータ５６．５８で前記第６図のテーブル１０が
Ｘ軸方向とＺ軸方向とで各々駆動制御されており、その
結果、ワーク１６の研削切込み加工とオシレーション加
工とが砥石１４で同時に行なわれている。

ここで本実施例では、第３図（Ａ＞、（Ｃ）で示される
Ｘ軸の研削切込み加工とＺ軸のオシレーション加工とが
数値制御プログラムの作成時に別々に独立して検討され
、同図（Ｂ）の第１数値制御プログラムと同図（Ｄ＞の
第２数値制御プログラムとが作成されてコンソール３８
から入力される。

第４図には制御演算回路２４におけるシステムプログラ
ムの実行手順がフローチャート（ゼネラルフロー）で示
されており、電源の投入でイニシャライズ処理（ステッ
プ４００）が行なわれると、前記第３図（Ｂ）、（Ｄ＞
の数値制御プログラムを実行すべきか否かが判断される
（ステップ４０２）。

その判断は制御演算回路２０とのデータ伝送で所定のフ
ラグがセットされたか否かにより行なわれており、この
フラグがリセットされているときにはＸ軸、Ｚ軸に対す
る非常停止処理（ステップ４０４）、全Ｉ１０クリア処
理（ステップ４０６）、制御演算回路２０とのデータ通
信処理（ステップ４０８）が繰り返される。

そして制御演算回路２０とのデータ通信により前記フラ
グがセットされて第３図（Ｂ）、（Ｄ＞の数値制御プロ
グラムを実行すべきことが確認されるとくステップ４０
２でＹＥＳ）、まず軸フラグがセットされ（ステップ４
１０）、次いでＸ軸。

Ｚ軸に対する初期設定処理（ステップ４１２）が行なわ
れる。

ざらに第５図のインタプリタ処理（ステップ４１４）が
行なわれると、モニタ処理（ステップ４１６）に続いて
データ通信処理（ステップ４１８）が行なわれ、数値制
御プログラムを実行すべきか否かが再び判断される（ス
テップ４２０）。

その際に数値制御プログラムを実行すべきでないことが
確認されると、Ｘ軸及びＹ軸の非常停止処理（ステップ
４０４）に移るが、継続実行すべきとき（ステップ４２
０でＹＥＳ）には前記インタプリタ処理（ステップ４１
４）に戻る。

そのインタプリタ処理（ステップ４１４）では第５図の
ように前記軸フラグがセットされているか否かが最初に
判断される（ステップ５００）。

そのときに軸フラグがリセットされていた場合（ステッ
プ５００でＮｏ＞にはＸ軸の研削切込み加工に関する処
理（ステップ５０２Ｘ、５０４Ｘ。

５０６Ｘ、５０８Ｘ、５１０Ｘ、５１２Ｘ、５１４Ｘ、
５１６Ｘ＞が行なわれ、軸フラグがセットされていたと
き（ステップ５００でＹＥＳ）にはＺ軸のオシレーショ
ン加工に関する処理（ステップ５０２２，５０４２，５
０６Ｚ、５０８２，５１０２．５１２Ｚ、５１４２．５
１６２＞が行なわれる。

なお、データ通信（ステップ４１８）によりプログラム
実行を中止すべきことが確認された場合（ステップ５１
８Ｘ、５１８ＺでＹＥＳ）には、その判断に使用される
フラグがリセットされ（ステップ５２０）、数値制御が
中止される（ステップ４２０でＮｏ＞。

、　そして電源投入時にインタプリタ処理（ステップ４
１４）が開始される際には軸フラグがセットされている
（ステップ４１０）ので、第３図（Ｄ）の第２数値制御
プログラムから１行（１ブロック分）が読込まれ（ステ
ップ５０４Ｚ）、その命令が実行されて制御指令のデー
タが出力される（ステップ５０６Ｚ、５０８Ｚ、５１０
２）。

そしてＧｏｏ　（位置決め）、ＧＯ４（ドウエル）のよ
うに実行した命令が条件成立待ちのものであるか否かが
判断され（ステップ５１２Ｚ）；その命令が加速（ＧＯ
８）、減速（ＧＯ９）、主軸回転（ＭＯ３）等のもので
あって条件成立待ちのものではないとき（ステップ５１
２ＺＴ′Ｎｏ＞には、確認のために軸フラグがセットさ
れ（ステップ５１６２Ｌ次の命令が読込まれる（ステッ
プ５０４Ｚ）。

また実行した命令か条件の成立を１４つものであること
が確認されると（ステップ５１２ＺでＹＥＳ　）　、　
ｆｑｈフラグがリセットされ（ステップ５１４Ｚ）、そ
のフラグリセットが確認される（ステップ５００でＮｏ
＞。

これにより以上と同様な処理（ステップ５０４Ｘ、５０
６Ｘ、５０８Ｘ、５１０Ｘ、５１２Ｘ。

５１４Ｘ、５１６Ｘ）が次にＸ軸について行なわれる。

このように、条件成立待らとなる毎に第３図（Ｂ）の数
値制御プログラムと同図（Ｄ）の数値制御プログラムの
実行く内面研削動作に対して高速）が交豆に切替えて行
なわれ、その結果、両プログラムが同！１１Ｌで並行処
理される。

以上説明したように本実施例によれば、条件成立待ちを
利用して第３図（Ｂ）、（Ｄ）の両数値制御プログラム
が同期して並列処理されるので、研削切込み加工とオシ
レーション加工に対する数値制御プログラムを別々に考
えて作成できる。

また両数値制御プログラムに同期が必要な場合は、Ｘ軸
プログラムとＺ軸プログラムで、条件判断用として使用
できるフラグが共通となっており、それらを使用してプ
ログラム上で同期をとることができる。

このため研削盤用の数値制御プログラムの作成に要する
労力や時間を大幅に軽減でき、プログラム作成の容易化
を大幅に図ることが可能となる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、上記実施例のよう
に研削盤の切込み方向軸とオシレーション方向軸のプロ
グラムを１つのコンソールで別々に作成して同時に実行
できるので、研削盤数値制御のプログラム作成労力や時
間を削減でき、したがってプログラム作成作業を署しく
容易化できる。

【図面の簡単な説明】 第１図はクレーム対応図、第２図は本発明が適用された
システムの構成を示すブロック図、第３図は実施例のプ
ログラム作成手順説明図、第４図は実施例のゼネラルフ
ローチャート、第５図は第４図におけるインクプリタ処
理を示すフローチャート、第６図はワークの研削側説明
図、第７図は従来におけるプログラム作成手順の説明図
である。 １０・・・テーブル １４・・・砥石 １６・・・ワーク １８・・・ＶＭＥバス ２０・・・制御演算回路 ２２・・・伝送用共有ＲＡＭ ２４・・・制御演算回路 ３８・・・コンソール ４２・・・キーボード ４４・・・Ｉ１０チャネルバス ４６・・・軸コントローラインターフェイス４８・・・
Ｘ軸コントローラ ５０・・・Ｚ軸コントローラ ５２．５４・・・サーボドライバ ５６．５８・・・サーボモータ 以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 第１の数値制御プログラムを記憶する第１プログラム記
   憶手段と、 第２の数値制御プログラムを記憶する第２プログラム記
   憶手段と、 第１数値制御プログラムの各命令を逐次実行する第１プ
   ログラム実行手段と、 第２数値制御プログラムの各命令を逐次実行する第２プ
   ログラム実行手段と、 第１数値制御プログラムと第２数値制御プログラムとの
   命令実行を周期させるプログラム実行同期手段と、 両プログラムの命令実行による制御値を出力する制御値
   出力手段と、 を有する、ことを特徴とする研削盤用数値制御装置。