JPS6335372B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6335372B2 JPS6335372B2 JP11705979A JP11705979A JPS6335372B2 JP S6335372 B2 JPS6335372 B2 JP S6335372B2 JP 11705979 A JP11705979 A JP 11705979A JP 11705979 A JP11705979 A JP 11705979A JP S6335372 B2 JPS6335372 B2 JP S6335372B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spindle
- data
- input
- model
- control section
- 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
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 20
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims description 15
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 11
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims description 4
- 241001422033 Thestylus Species 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Machine Tool Copy Controls (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は金型等の加工に使用する多機能複合
工作機械に関するものである。
工作機械に関するものである。
従来、金型の加工には、NCフライス盤又は倣
いフライス盤を使用している。
いフライス盤を使用している。
NCフライス盤による場合は、NCテープ等の
作成に多くの時間と手間を要すると共に、NCテ
ープ作成機を別に必要とする欠点があつた。特
に、形状の複雑な金型の場合では、NCテープの
作成に非常に困惑していた。
作成に多くの時間と手間を要すると共に、NCテ
ープ作成機を別に必要とする欠点があつた。特
に、形状の複雑な金型の場合では、NCテープの
作成に非常に困惑していた。
この点、倣いフライス盤は、NCテープの作成
が不要であり、如何に複雑な形状の金型であつて
もモデルさえ作成しておけば、自動的に加工がで
きる利点がある。
が不要であり、如何に複雑な形状の金型であつて
もモデルさえ作成しておけば、自動的に加工がで
きる利点がある。
しかし、その反面、倣いフライス盤は、モデル
を使用しなければ、加工ができないため、複数機
で同時加工をする場合は、その数だけモデルを必
要とする欠点がある。
を使用しなければ、加工ができないため、複数機
で同時加工をする場合は、その数だけモデルを必
要とする欠点がある。
このように、従来における金型の加工機は、一
長一短があり、満足なものとはいえなかつた。
長一短があり、満足なものとはいえなかつた。
この発明は、上記従来の欠点を改良除去するた
めになされたもので、即ちこの発明は、工具マガ
ジン、ならびに、NC制御部を有するマシニング
センタ、あるいは、NC制御部を有するNCフラ
イス盤において、上記マシニングセンタ、あるい
は、NCフライス盤の主軸ヘツドに設けられ、か
つ、上記NC制御部に電気的に接続されたコネク
タと、主軸に装着可能で、かつ、主軸に装着され
た状態で上記コネクタと接続される変位信号伝達
部を有するモデル形状検出器と、スタイラス径、
使用工具径、入力に対する補間精度、残し代、パ
ターン等の情報を記憶させると共に、上記モデル
形状検出器の変位を検出して倣い制御をおこなわ
せる機能を付加したNC制御部とを具備し、上記
モデル形状検出器を装着して任意形状のモデルに
対して上記NC制御部を利用して自動的に倣い制
御を行わせ、この倣い動作中主軸の各軸Ｘ，Ｙ，
Ｚ方向の移動量を、上記NC制御部のデータ処理
部に入力し、上記データ処理部で、上記入力と、
前記インプツトデータとからモデル形状に対応す
るワークの加工用NCデータを作成する機能と、
上記加工用NCデータに基づいNC加工も行える
通常のマシニングセンタ、あるいは、NCフライ
ス盤を併せ持たせた多機能複合工作機械を提供せ
んとするものである。
めになされたもので、即ちこの発明は、工具マガ
ジン、ならびに、NC制御部を有するマシニング
センタ、あるいは、NC制御部を有するNCフラ
イス盤において、上記マシニングセンタ、あるい
は、NCフライス盤の主軸ヘツドに設けられ、か
つ、上記NC制御部に電気的に接続されたコネク
タと、主軸に装着可能で、かつ、主軸に装着され
た状態で上記コネクタと接続される変位信号伝達
部を有するモデル形状検出器と、スタイラス径、
使用工具径、入力に対する補間精度、残し代、パ
ターン等の情報を記憶させると共に、上記モデル
形状検出器の変位を検出して倣い制御をおこなわ
せる機能を付加したNC制御部とを具備し、上記
モデル形状検出器を装着して任意形状のモデルに
対して上記NC制御部を利用して自動的に倣い制
御を行わせ、この倣い動作中主軸の各軸Ｘ，Ｙ，
Ｚ方向の移動量を、上記NC制御部のデータ処理
部に入力し、上記データ処理部で、上記入力と、
前記インプツトデータとからモデル形状に対応す
るワークの加工用NCデータを作成する機能と、
上記加工用NCデータに基づいNC加工も行える
通常のマシニングセンタ、あるいは、NCフライ
ス盤を併せ持たせた多機能複合工作機械を提供せ
んとするものである。
以下、この発明の構成を、図面を参照して説明
すると次の通りである。
すると次の通りである。
第１図はトレーサヘツドに相当するモデル形状
検出器C′を通常の工具と同様のテーパシヤンク端
に組込み、これを主軸Ｄに挿入したところを示
す。この場合、検出器C′は手動で主軸Ｄに装着し
てもよいが、他の工具と同様、工具マガジンＥに
収納しておいて、必要に応じ、自動着脱してもよ
い。検出器C′が主軸Ｄに挿入されると同時に、検
出器C′に設けられた変位信号伝達部Ｇは、機械
側、即ち主軸ヘツドＡに設けられたコネクタＨに
結合され、信号が、コントローラＦに伝達され
る。モデル形状検出器の機械は、公知のトレーサ
ヘツドと同様でスタライスの三方向変位εx、εy、
εzが検出される機械であればよく、ここでは省略
する。
検出器C′を通常の工具と同様のテーパシヤンク端
に組込み、これを主軸Ｄに挿入したところを示
す。この場合、検出器C′は手動で主軸Ｄに装着し
てもよいが、他の工具と同様、工具マガジンＥに
収納しておいて、必要に応じ、自動着脱してもよ
い。検出器C′が主軸Ｄに挿入されると同時に、検
出器C′に設けられた変位信号伝達部Ｇは、機械
側、即ち主軸ヘツドＡに設けられたコネクタＨに
結合され、信号が、コントローラＦに伝達され
る。モデル形状検出器の機械は、公知のトレーサ
ヘツドと同様でスタライスの三方向変位εx、εy、
εzが検出される機械であればよく、ここでは省略
する。
第１図において、NC制御装置、倣い制御装置
はコントローラＦに収納されている。
はコントローラＦに収納されている。
第２図は、システム全体のブロツク図である。
１は倣い機能を有したマシニングセンタMX／
TC複合工作機械で操作盤からの指令で、スタラ
イスが、モデルに自動アプローチ動作２を開始す
る。スタライスがモデル面に接すると、スタライ
ス変位が生じ、その変位量εx、εy、εz３が、コ
ントローラＦに送られ、自動的に停止して、自動
アプローチが完了する。
TC複合工作機械で操作盤からの指令で、スタラ
イスが、モデルに自動アプローチ動作２を開始す
る。スタライスがモデル面に接すると、スタライ
ス変位が生じ、その変位量εx、εy、εz３が、コ
ントローラＦに送られ、自動的に停止して、自動
アプローチが完了する。
同時に上記スタライス変位量εx、εy、εzは、
コントローラＦのデータ処理部８に送られ、その
変位量εx、εy、εzから、アプローチ点の単位接
続ベクトルLTが計算される。
コントローラＦのデータ処理部８に送られ、その
変位量εx、εy、εzから、アプローチ点の単位接
続ベクトルLTが計算される。
第３図は輪郭倣いにおけるLTを示しており、
第４図は表面倣いにおけるLTを示している。
第４図は表面倣いにおけるLTを示している。
第３図においては、
LT＝XT＋YT
XT＝cosθ、YT＝sinθ
θ＝tan-1εx／εyである。
第４図においては、
LT＝XT（orYT）＋ZT
XT（orYT）＋cosθ
ZT＝sinθ
θ＝tan-1εx（orεy）／εzとなる。
以下、速度制御については、第３図の場合で説
明する。
明する。
総変位量ε
ε＝√2＋2＋2
で与えられる。
上記εに対し、基準変位量εoと、最大変位量
εMを定めると、接続方向速度VTは、次式で与え
られる。
εMを定めると、接続方向速度VTは、次式で与え
られる。
VT＝αVo（１−ε−εo／εM）
Vo＝指定倣い速度
α＝α（cos tanj-1 εz／εxy）
εxy＝√2＋2
次に、εL＝εo＋｜ｋ｜なる許容変位量εLを定め
る。ｋは、倣い精度により指定する定数で、±
0.01〜±0.1の値をとる。
る。ｋは、倣い精度により指定する定数で、±
0.01〜±0.1の値をとる。
移動方向を定めるために、前記単位接続ベクト
ルLTに直角で、モデル方向に傾きをもつ単位法
線ベクトルLNを定める。
ルLTに直角で、モデル方向に傾きをもつ単位法
線ベクトルLNを定める。
第５図に示す様に、上記単位法線ベクトルLN
上にベクトル−kLNを作り、前記単位接続ベクト
ルLTとの合成ベクトルL′Vとする。
上にベクトル−kLNを作り、前記単位接続ベクト
ルLTとの合成ベクトルL′Vとする。
L′V上に、単位ベクトルLV（LVX、LVY）をつく
ると、これがモデルに対する倣いに移動方向を与
える。つまり、 LV＝L′V／｜LV｜ LV＝LT−kLNとなる。
ると、これがモデルに対する倣いに移動方向を与
える。つまり、 LV＝L′V／｜LV｜ LV＝LT−kLNとなる。
従つて、倣い速度は、次式で与えられる。
VX＝VTLVX
VY＝VTLVY
上記VX及びVYは、ε＝εLとなつた時点で、与
えられる。
えられる。
以上の処理によつて、スタライス変位から、デ
イジタル的に倣い制御が行われることになる。
イジタル的に倣い制御が行われることになる。
第２図は、上記のようにして制御される倣い動
作或いは、倣い加工を示している。このときの
Ｘ、Ｙ、Ｚ各軸移動量を、コントローラＦのデー
タ処理部８に入力し、予めインプツトされたスタ
ライス径、工具径等の情報情報９と併せて、モデ
ル形状に対応するワーク加工用のNCデータを作
成し、フロツピーデイスクや磁気テープ等の外部
記憶装置１０、或いは、紙テープ１１に出力す
る。
作或いは、倣い加工を示している。このときの
Ｘ、Ｙ、Ｚ各軸移動量を、コントローラＦのデー
タ処理部８に入力し、予めインプツトされたスタ
ライス径、工具径等の情報情報９と併せて、モデ
ル形状に対応するワーク加工用のNCデータを作
成し、フロツピーデイスクや磁気テープ等の外部
記憶装置１０、或いは、紙テープ１１に出力す
る。
このように作成されたNCデータで、当MC／
TC複合工作機械１のNC運転が実行される。
TC複合工作機械１のNC運転が実行される。
単独のマシニングセンタとして用いるときは、
当システム外で作成されたNC紙テープ１３、或
いは、フロツピーシートのNCデータで、通常の
NC加工が行われる。
当システム外で作成されたNC紙テープ１３、或
いは、フロツピーシートのNCデータで、通常の
NC加工が行われる。
以上説明した様に、この発明は、工具マガジ
ン、ならびに、NC制御部を有するマシニングセ
ンタ、あるいは、NC制御部を有するNCフライ
ス盤において、上記マシニングセンタ、あるい
は、NCフライス盤の主軸ヘツドに設けられ、か
つ、上記NC制御部に電気的に接続されたコネク
タと、主軸に装着可能で、かつ、主軸に装着され
た状態で上記コネクタと接続される変位信号伝達
部を有するモデル形状検出器と、スタイラス径、
使用工具径、入力に対する補間精度、残し代、パ
ターン等の情報を記憶させると共に、上記モデル
形状検出器の変位を検出して倣い制御を行わせる
機能を付加したNC制御部とを具備し、上記モデ
ル形状検出器を主軸に装着して任意形状のモデル
に対して上記NC制御部を利用して自動的に倣い
制御を行わせ、この倣い動作中の主軸の各軸Ｘ，
Ｙ，Ｚ方向の移動量を、上記NC制御部のデータ
処理部に入力し、上記データ処理部で、上記入力
と、前記インプツトデータとからモデルを形状に
対応するワークの加工用NCデータを作製し、か
つ、上記加工用NCデータに基づいてNC加工を
行うようになしたから、NCデータの作成が極め
て容易となり、NC加工のコストを低減させるこ
とができる。
ン、ならびに、NC制御部を有するマシニングセ
ンタ、あるいは、NC制御部を有するNCフライ
ス盤において、上記マシニングセンタ、あるい
は、NCフライス盤の主軸ヘツドに設けられ、か
つ、上記NC制御部に電気的に接続されたコネク
タと、主軸に装着可能で、かつ、主軸に装着され
た状態で上記コネクタと接続される変位信号伝達
部を有するモデル形状検出器と、スタイラス径、
使用工具径、入力に対する補間精度、残し代、パ
ターン等の情報を記憶させると共に、上記モデル
形状検出器の変位を検出して倣い制御を行わせる
機能を付加したNC制御部とを具備し、上記モデ
ル形状検出器を主軸に装着して任意形状のモデル
に対して上記NC制御部を利用して自動的に倣い
制御を行わせ、この倣い動作中の主軸の各軸Ｘ，
Ｙ，Ｚ方向の移動量を、上記NC制御部のデータ
処理部に入力し、上記データ処理部で、上記入力
と、前記インプツトデータとからモデルを形状に
対応するワークの加工用NCデータを作製し、か
つ、上記加工用NCデータに基づいてNC加工を
行うようになしたから、NCデータの作成が極め
て容易となり、NC加工のコストを低減させるこ
とができる。
また、この発明は、マシニングセンタ、あるい
は、NCフライス盤の主軸にトレーサを付加し、
そのスタライスの変位を検出させて上記マシニン
グセンタ、あるいは、NCフライス盤のコントロ
ーラのデータ処理部に入力させて倣い機能を具備
させ、かつ、上記倣い動作中の各軸移動を検出し
てデータ処理部でNCデータを作成させるもので
あるから、装置が安価であり、かつ、本来のマシ
ニングセンタ、あるいは、NCフライス盤として
の機能も具備するから、取扱いの容易な多機能複
合工作を安価に提供し得るものである。
は、NCフライス盤の主軸にトレーサを付加し、
そのスタライスの変位を検出させて上記マシニン
グセンタ、あるいは、NCフライス盤のコントロ
ーラのデータ処理部に入力させて倣い機能を具備
させ、かつ、上記倣い動作中の各軸移動を検出し
てデータ処理部でNCデータを作成させるもので
あるから、装置が安価であり、かつ、本来のマシ
ニングセンタ、あるいは、NCフライス盤として
の機能も具備するから、取扱いの容易な多機能複
合工作を安価に提供し得るものである。
第１図は本発明の実施例を示す機能複合工作機
械の外観斜視図。第２図は本発明のシステムを示
すブロツク図。第３図及び第４図は本発明におい
て、モデル形状を自動的に倣わせる場合のスタラ
イス変位から単位接続ベクトルを演算させる要領
を示す説明図。第５図は上記単位接続ベクトルか
ら倣い方向ベクトルを設定させる要領を示す説明
図である。 Ａ……マシニングセンタの主軸ヘツド、Ｄ……
主軸、C′……検出器、Ｅ……工具マガジン、Ｆ…
…コントローラ、Ｇ……変位信号伝達部、Ｈ……
コネクタ。
械の外観斜視図。第２図は本発明のシステムを示
すブロツク図。第３図及び第４図は本発明におい
て、モデル形状を自動的に倣わせる場合のスタラ
イス変位から単位接続ベクトルを演算させる要領
を示す説明図。第５図は上記単位接続ベクトルか
ら倣い方向ベクトルを設定させる要領を示す説明
図である。 Ａ……マシニングセンタの主軸ヘツド、Ｄ……
主軸、C′……検出器、Ｅ……工具マガジン、Ｆ…
…コントローラ、Ｇ……変位信号伝達部、Ｈ……
コネクタ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 工具マガジン、ならびに、NC制御部を有す
るマシニングセンタ、あるいは、NC制御部を有
するNCフライス盤において、 上記マシニングセンタ、あるいは、NCフライ
ス盤の主軸ヘツドに設けられ、かつ、上記NC制
御部に電気的に接続されたコネクタと、 主軸に装着可能で、かつ、主軸に装着された状
態で上記コネクタと接続される変位信号伝達部を
有するモデル形状検出器と、 スタイラス径、使用工具径、入力に対する補間
精度、残し代、パターン等の情報を記憶させると
共に、上記モデル形状検出器の変位を検出して倣
い制御を行わせる機能を付加したNC制御部とを
具備し、 上記モデル形状検出器を主軸に装着して任意形
状のモデルに対して上記NC制御部を利用して自
動的に倣い制御を行わせ、この倣い動作中の主軸
の各軸Ｘ，Ｙ，Ｚ方向の移動量を、上記NC制御
部のデータ処理部に入力し、 上記データ処理部で、上記入力と、前記インプ
ツトデータとからモデルを形状に対応するワーク
の加工用NCデータを作製し、かつ、 上記加工用NCデータに基づいてNC加工を行
うようになしたことを特徴とする多機能複合工作
機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11705979A JPS5645343A (en) | 1979-09-11 | 1979-09-11 | Multifunction complex machine tool |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11705979A JPS5645343A (en) | 1979-09-11 | 1979-09-11 | Multifunction complex machine tool |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11122086A Division JPS6284961A (ja) | 1986-05-15 | 1986-05-15 | 多機能複合工作機械 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5645343A JPS5645343A (en) | 1981-04-25 |
| JPS6335372B2 true JPS6335372B2 (ja) | 1988-07-14 |
Family
ID=14702403
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11705979A Granted JPS5645343A (en) | 1979-09-11 | 1979-09-11 | Multifunction complex machine tool |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5645343A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57211455A (en) * | 1981-05-29 | 1982-12-25 | Fanuc Ltd | Numerical control apparatus |
| JPS5834705A (ja) * | 1981-08-14 | 1983-03-01 | Toshiaki Hosoi | 金型等の荒加工方法 |
| JPS5928409U (ja) * | 1982-08-19 | 1984-02-22 | キタムラ機械株式会社 | ならいフライス盤 |
| JPS59166447A (ja) * | 1983-02-08 | 1984-09-19 | Honda Motor Co Ltd | 左右対称な部材のｎｃ加工制御方法 |
| JPS59224241A (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-17 | Fanuc Ltd | ならい制御装置 |
| JPS62130200A (ja) * | 1985-11-28 | 1987-06-12 | 株式会社 スギノマシン | 高圧流体噴射加工方法 |
| JP2579911B2 (ja) * | 1986-07-28 | 1997-02-12 | 株式会社 牧野フライス製作所 | 倣い動作による高速ｎｃ加工装置 |
| JPS63212448A (ja) * | 1987-02-26 | 1988-09-05 | Osaka Kiko Co Ltd | 工作機械の択一式複列ヘツド装置 |
-
1979
- 1979-09-11 JP JP11705979A patent/JPS5645343A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5645343A (en) | 1981-04-25 |
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