WO1987000784A1 - System for controlling profiling operation in arbitrary direction - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an improvement of a control method in an arbitrary direction in which a relative transport direction between a tracer head and a model can be arbitrarily set, and more particularly to a curved surface.
- the present invention relates to a control method that can improve the accuracy of a model having the above-mentioned condition in any direction.
- the present invention solves the above-mentioned problems by using a control method in an arbitrary direction in which a model and a tracer head are relatively moved at an arbitrary angle with respect to the X axis. Yes.
- Input means for inputting coordinate values of the reference point
- Control means for controlling relative movement between the model and the tracer head
- the control means is configured to determine the first path on the path passing through the tracer head on the reference point and the angle with respect to the Z axis being a first angle. It is moved from the first boundary to the second boundary.
- the tracer head reaches the second trough boundary] 9.
- the pick feed ends. Moving the tracer head to the first boundary along a second path connecting the current position of the tracer head at the time and the reference point;
- the tracer head reaches the first rough boundary] 3, a path passing through the tracer head on the reference point, and A configuration in which the robot is moved along a fifth route whose angle to the second route is a predetermined angle.
- FIG. 1 is a block diagram of a fray control device used when applying the method of the present invention
- FIG. 2, FIG. 4, FIG. 4 and FIG. Fig. 3 is a plan view showing the processing path of the example
- Fig. 3 and Fig. 5 are flow charts showing the processing contents of the microprocessor 15,
- Fig. 8 is a conventional example.
- FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a control device used when implementing the method of the present invention.
- ⁇ are normal speed signals
- 7 is a distribution circuit
- 8 and 12 are coordinate converters
- 9 ⁇ to 9 ⁇ 'are axis servo drive circuits 10 to 10 ⁇ are ⁇ to Z axis motors, are Z to Z axis position detectors, '13 Is an indexing circuit
- 14Z to 14Z are counters
- 15 is a microprocessor
- 1 ⁇ is memory
- 17 is a keyboard
- 18 is an output section
- 19 to 21 Is a ⁇ converter.
- the speed signal generation circuit ⁇ outputs a tangential speed signal having a polarity of + when the signal ⁇ applied via the output section 18 is “1”, and outputs a polarity signal when the signal ⁇ is “0”. Output a tangential velocity signal ⁇ of-. That is, depending on whether the signal ⁇ is set to "1" or "0", it is possible to change the sending direction by 180 degrees.
- DOO Le - displacement signal s outputted head 1 or al to Sa, s r, s z is added to the displacement synthesizing circuit 5, the displacement signal s r is added to the coordinate variable exchanger 12, the displacement signal s z is Added to indexing circuit.
- the speed signal generating circuit 5 generates a normal speed signal ⁇ based on the difference, and the speed signal generating circuit ⁇ generates a tangential speed signal based on the difference and the signal ⁇ .
- the displacement angle ⁇ in the plane including the Z axis and the Z axis is calculated, and the cosine signal cos ⁇ and the sine signal sin ⁇ in the displacement direction shown in the following equations (3) and (4) are output.
- the indexing circuit 13 outputs the displacement signal s z from the tracer head 1 and the signal from the coordinate converter 12. No. s a + 90 .
- the displacement angle 9 in the plane including the axis of the angle ⁇ (hi + 90.) with the Z axis and the Z axis is calculated, and the following equations (5) and (6) are obtained. Outputs cosine signal cos and sine signal sin ⁇ in displacement direction.
- the speed signal N the output signal cos 9 of ⁇ and indexing times ⁇ 13, feed 3 ⁇ 4 leprosy and have groups Dzu 'in the S1 ⁇ 2] outputs the direction of the velocity signals y a and Z-axis velocity signal 2.
- the speed signal y s in the Z-axis direction is applied to the servo drive circuit, and the output thereof drives a 9-motor. applied to the transducer 8, in the coordinate converter 8, the speed signal of the axis direction a;.
- the position detector outputs a + pulse every time the motor 10 ⁇ to 10 ⁇ rotates forward by a predetermined angle, and the motor 1 OX-1Q Outputs a-pulse every time Z reverses the specified angle.
- Counters 14Z to 14Z output a count value each time + pulse is added. +1 and-counts down to -1 when a pulse is generated. That is, the count values of the counters 14Z to 14Z indicate the,:, and ⁇ coordinates of the current position of the tracer head 1, respectively.
- FIG. 2 is a plan view showing a machining path when a model ⁇ having the same shape as the model shown in FIGS. 8 ( ⁇ ) and ( ⁇ ) is formed by the method of the present invention.
- L is sent! IT is the reference point (in this case, the center of curvature of the model, the coordinate value of which is input in advance from keyboard 17). ).
- FIG. 3 is a front-chart showing the processing contents of the micro-rob mouth sensor 15 when the machining path is as shown in FIG. 2. The operation will be described with reference to FIG.
- Step S1 and S2 the cos " 0 , sin ⁇ signal is applied to the coordinate converters 8 and 12 via the _DA converters 19 and 20.
- ⁇ 0 is the angle formed between the direction of transmission i9 and the Z-axis.]
- the angle is calculated from the current position of the laser head 1 and the coordinate value of the reference point T, and the calculated angle is input to the memory 10.
- the microprocessor 15 adds a control symbol to the output section 18 and sets both output signals ⁇ and ⁇ to “1” (steps S3 and S4).
- rough machining is started (step S5). As a result, forwarding is started on the IT- ⁇ route.
- step 50 The microprocessor 15 applies a control signal to the output section 18 and sets the output signal ⁇ to “0” (step S7. This is the case).
- the angle is changed by 90 degrees, a pick feed is performed along the ⁇ - ⁇ path, and a pick feed is performed for a predetermined amount (for example, at a predetermined angle).
- Step S8 When this is detected based on the force values of the power counters 14Z and 14F (step S8, the microphone port processor 15 outputs cos (" 0 + hi1) , Siw (0 + ⁇ ) are output (steps S9, S10), and then a control signal is applied to the output unit 18, and the output signals ⁇ , ⁇ are set to “0”, “1”, respectively. (Step 511, 12. This means that the transport is performed along the route 9-T, and then the train-head 1 is moved to the reference point K (in this case, the model M (Step S14) When the arrival at the center of curvature) is detected based on the force point value of the force counters 14Z and 1 , it is determined whether or not the machining has been completed. .
- step S14 Since the result of the determination in step S14 is NO, the micro-mouth mouth sensor 15 is c. s (h 0 +2) and sin (ar 0 +2) are output (step S15, 1 ⁇ ), and then a control signal is applied to the output section 18 to output the output signal ⁇ . Set to "1". By this, transmission is performed along the route of Tc.
- the microprocessor 15 repeats the processing of the steps S17 to S17 until the machining is completed. '
- the feeding is always performed in the direction perpendicular to the curved surface of the model ⁇ , so that the model ⁇ can be adjusted with high accuracy. It is possible to do this.
- FIG. 4 is a plan view showing a route in the case of forming a dangling model according to the method of the present invention.
- the return boundary f is the reference point (in this case, the center of curvature of the model M).
- FIG. 5 is a flowchart showing the processing contents of the microphone processor 15 at that time. Hereinafter, the operation will be described with reference to FIG.
- the microprocessor 15 executes cos. , Added sin a 0 for that signal to the coordinate converter 8, 12 and via the OA HenKiyoshiki 19, 2 Q (scan te Tsu Bed S51, 52), a control signal is applied to the then at the output section 18 Then, the output signals ⁇ and ⁇ are both set to “1” (steps S55 and S54), and the next rough machining is started (step 555). This?], The path of ⁇ ft Sending is performed.
- step S50 when it is detected based on the count value of the counter 14 that the train 1 has reached the boundary L1 (step S50), the train The croprocessor 15 applies a control signal to the output section 18, and sets the output signal ⁇ > to "0" (step S57). This causes a pick-feed on the path of -c.
- step S04 determines whether or not the remaining machining has been completed. In this case, since the determination result in step S04 is NO, the microprocessor 15 applies a control signal to the output section 18 and outputs the output signal. Let ⁇ be "0". 3), a pick feed is performed on the route of de. So When it is detected that a pick feed of a predetermined amount (in this case, a predetermined angle) is performed based on the force point value of the power counters 14Z and 14F, Tsu-flops S00), Ma Yi-click b profile cell Tsu support 15 c.s ( ".
- the transport in the cross direction is performed on the curved surface of the model ⁇ . It is possible to do this.
- the boundaries L1, L2 and the reference point K are set as shown in FIG. 5, and the approach shown in FIG. It is possible to always make the orthogonality to the curved surface of the model M by executing the processing shown in the jar.
- the pick feed is performed at a predetermined angle, but it is needless to say that the pick feed may be performed at a predetermined distance. It is.
- the transfer direction is set to the curved surface of the model. Therefore, it is possible to make the model having a curved surface with high accuracy because it is possible to always make them orthogonal to each other.
Landscapes
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Machine Tool Copy Controls (AREA)
Description
明 細 書 任意方向 ¾ ら 制御方式 技 術 分 野 .
本発明は ト レ - サへ ッ ド と モデル と の相対的 ¾送 方 向を任意に設定する こ と がで き る 任意方向な らい制御方 式の改良に関 し、 更に詳細には湾曲面を有する モ デルを 精度良 く る ら う こ と がで き る任意方向 ¾ らい制御方式に 関する も の である 。
' 背 景 技 術
ト レ — サへ ッ ド と モ デル と の相対的な 送 方向を z軸 或いは 軸に対 して任意の 角度 とする こ と がで き る任 ¾ 方向な らい制御方式は従来 よ 提案.さ れている ( 特願昭 54 - 1 40 98号:) 。 この よ う に、 送 方向を Z軸或いは r 軸 に対 して任意の角度 とする こ と に よ り 、 形状.が四角形の モデルの 4 隅を も 精度良 く ら う こ と が可能と な る。
しか し、 任意方向 ¾ ら い制御方式に よ って も、 モ デル 形状に よ っ ては モ デルを精度良 く な ら う こ と がで き な い 場合がある 。 例えば、 断面図及び上面図がそれぞれ第 8 図 (A ),(S ) で表される モデル Μを 同図 (S ) に示す経路で な ら っ た と する と 、 モ デル Μの湾曲面と 経路と の成す角 度が小さ い部分 (ィ) ~ ( -) に於いては ト レ - サへ ッ ドか
ら 出力される変位信号が小さ な もの と る る ため、 (ィ) ~ (二) の部分を精度良く ¾ ら う こ と がで き い問題があ つ た。 発 明 の 開 示 , 本発明は前述の如 き 問題点を解決 した も のであ 、 そ の 目 的は湾曲面を有する モデルを精度良 く な ら う こ と が で き る よ う にする こ と にあ る。
本発明は前述の 如 き問題点を解決する ため、 モ デル と ト レ - サへ ッ ド.と を X軸に対 して任意の 角度で相対的に 移動させる 任意方向 な らい制御方式に於い.て、.
基準点の座標値を入力する入力手段 と、
な らい送 J の折 返 しを行な う 第 1 及び第 2 の らい 境界を設定する設定手段と 、
前記 モデル と 前記 ト レ - サへ ッ ド と の相対的 移動を 制御する制御手段と を設け、
該制御手段を、 前記 ト レ - サへ ッ ドを前記基準点上を 通る経路であ っ て、 前記 Z軸に 対する 角度が第 1 の角度 であ る第 1 の経路に ¾ つ て前記第 1 の な らい境界か ら前 記第 2 の な ら い境界ま で移動させ、
前記 ト レ - サへ ッ ドが前記第 2 の な らい境界に 到達す る こ と に よ ]9 、. 所定量の ピ ッ ク フ ィ ― ドを行ない、
所定量の ピ ッ ク フ ィ ― ド終了後、 ピ ッ ク フ ィ - ド終了
時の ト レ - サ へ ッ ドの 現在位置 と 前記基準点 と を結ぶ第 2 の経路に ¾ つ て前記 ト レ - サ へ ツ ドを前記第 1 のな ら い境界ま で移動させ、
前記 ト レ - サ へ ッ ドが前記第 1 の ¾ らい境界に 到達す る こ と に よ ] 3 、 前記 ト レ - サへ ッ ドを前記基準点上を通 る経路であ っ て、 前記第 2 の経路に対する 角度が所定角 度であ る第 5 の経路に っ て移動さ せる 構成と した も の でめ 。,
湾曲 面を有する モ デ ル、 例えば半球状の モ デ ルを . ら う 場合は、 入力手段 よ ] モ デル中心 座標値を基準点の 座標値 と して入力 し、 設定手段に よ り 第 1 の ¾ らい境界 を基準点と し、 第 2 の ¾ らい境界を モ デ ル の外 に平行 曲 線とする。 これに よ ] 9 、 常に モ デル の湾 曲面に対 し て 直交方向に な らい送 j が行な われる こ と に ¾ る ので、 湾曲面を精度良 く ¾ ら う こ と が可能 と る る。 図 面 の 簡 単 説 明
第 1 図は本発明方式を適用する際に使用する ¾ らい制 御装置の ブ ロ ッ ク 線図、 第 2 図, 第 4 図, 第 ό 図, 第 7 図はそれぞれ異るる本発明の実施例の加工経路を示す平 面図、 第 3 図, 第 5 図は マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ 1 5の処理内 容を示す フ ロ -, チ ヤ - ト 、 第 8 図は従来例の説明図で あ る
発明 を実施する ための最良の形態 第 1 図は本発明方式を実施する際に使用する な らい制 御装置の構成を示す ブ ロ ッ ク線図 であ ]? 、 1 は ト レ - サ ヘ ッ ド、 2 はス タ イ ラ ス 、 3 は変位合成回路、 4 は加算 器、 5, ό はそれぞれ法線方向速度信号 接線方向速度 信号 Tを作成する 速度信号作成回路、 7 は分配回路、 8, 12 は座標変換器、 9Ζ ~ 9Ζ'は 軸のサ - ボ ドラ イ ブ 回路、 10 〜 10 ^は ^〜 Z 軸の .モ ー タ 、 は Z〜 Z 軸の位置検出器、' 13 は割出回路、 14Z~ 14Z はカ ウ ン 'タ 、 15 は マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ 、 1 ό は メ モ リ 、 17 は キ ー ボ ー ド、 18 は 出力部、 19 ~ 21 は Ζ 変換器であ る。 尚、 速度信号作成回路 ό は 出力部 18 を介 して加えられる信号 α が " 1 " である 場合は極性が + の接線方向速度信号 を 出 力 し、 信号 α が "0" の場合は極性が - の接線方向速度 信号 ^を出力す る も のであ る 。 即ち、 信号 α を " 1 " と す るか "0" とす る かに よ つ て、 送 ]? 方向を 180 度変更する こ と 力 で き る も のであ る。
ト レ - サへ ッ ド 1 か ら 出力 さ れる 変位信号 s , sr, sz は変位合成回路 5 に加えられ、 変位信号 sr は座標変 換器 12 に加え られ、 変位信号 sz は割出回路 に加え ら れる。 変位合成回路 3 は合成変位信号 s = V½2+ sr 2+ εζ2 を求めて加算器 4 に加え、 加算器 4 は合成変位信号 s と マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ 15 力 ら Ζ)Α 変換器 21 を介 して加え
られる 基準変位信夸 ≤0 と の差 s = s - を求めて速度信 号作成回路 5 , 0 に加える。 速度信号作成回路 5 は前記差 に基づいて法線方向速度信号 ^ を作成 し、 速度信号 作成回路 ό は前記差 と信号 α と に基づいて接線方向速 度信号 を作成する。 ま た、 座標変換器 12は ト レ - サへ ッ ド 1 か らの変位信号 , sr と マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ 15か ら 変換器 19, 20 を介 して力 Πえ られる 信号 cos o , sin a と に基づいて次式 il),(2)に示す信号 sa+ 9。。 を作成す る
sな = ε cos な + sr sin α (1)
-α+90 sr cos ひ ― εχ si
εχ cos Γ α + 90 O > "
+ er sin oc+ 90° 1 (2) 尚、 " は な ら い送 ] 方向 と Z軸と の成す角度であ る。 ま た、 座標変換器 12 と しては、 例えば特願昭 54- 14098 号に示さ れている座標変換器 22 を使用する こ と がで き る , ま た、 割出 回路 13 は 出力部 18 を介 して マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ 15から加え られる信号 & が " 1 " の場合は、 ト レ - サへ ッ ド 1 か らの変位信号 sz と座標変換器 12 か ら の信 号 ^ とに基づいて、 Z軸と の成す角度が " の軸及び Z 軸 を含む平面内の変位角度 ^ の割 出 しを行ない、 次式(3), (4) に示す変位方向の余弦信号 cos β , 正弦信号 sin β を出力す る。 ま た、 信号 & が " Q " の場合は、 割出 回路 13は ト レ - サへ ッ ド 1 か らの変位信号 sz と座標変換器 12 か らの信
号 sa+90。 と に基づいて、 Z軸と の成す角度 ^ ( ひ + 90。 ) の軸及び Z 軸を含む平面内の変位角度 9 の割出 しを行 い、 次式(5),(6) に示す変位方向の余弦信号 cos , 正弦信号 sin β を出 力する 。
cos β = εα 2 ÷ ( sな2 + sz 2 ) は) sin β = εζ 2 ÷ ( εα 2 + sz 2 ) (4) cos β = £α+9ο ° 2 + ( εα+90°2 + εζΖ '5) sin β = εζ 2 ÷ ( ≤α + 90ο 2 + s2 2 - (6) ま た、 分配回路 7 は速度信号作成回路 5, ό か らの速度 信号 N, Τ と 割出 回 ^ 13 の 出 力信号 cos 9, s½ と に基 づ 'いて ¾ らい送 ] 方向の速度信号 ya と Z軸方向の速度信 号 2 と を 出力する 。 Z 軸方向の 速度信号 ys は サ - ボ ド ラ イ ブ回路 に 加え られ、 その 出力に よ ]9 モ - タ が駆動される。 ま た、 ¾ らい送 方向の速度信号!^は座 標変換器 8 に 加え られ、 座標変換器 8 に於いて , 軸方 向の速度信号 a; = · cos o , Vy = Va · sin o が作成され る。 そ して、 Z, 鈾方向の速度信号 , y は サ - ボ ドラ イ ブ回路 9 , 9 Γ に 加え られ、 その 出力信号に よ ] モ - タ 10Z, 10 が駆動され、 な ら い送 方向の送 ]) が行なわれ る。 尚、 座標変換器 8 と しては、 特願昭 54- 14098号に示 されて いる座標変換器 25 を使用する こ と がで き る。
ま た、 位置検出器 はそれぞれモ - タ 10Ζ ~ 10Ζ が所定角度正転する毎に + パ ル スを 出 力 し、 モ - タ
1 OX - 1Q Z が所定角度逆転する 毎に - パ ル ス を 出力する も のであ 、 ま た、 カ ウ ン タ 14Z ~ 14Z はそれぞれ + パ ル ス が加え られる 毎にその カ ウ ン ト 値を + 1 し、 - パ ル スがカ卩え られる ^にその カ ウ ン ト 値を - 1 する も ので あ る。 即ち、 カ ウ ン タ 14Z ~ 14Z の カ ウ ン ト 値はそれぞれ ト レ - サへ ッ ド 1 の現在位置の ,: Γ,Ζ 座標を示 している こ と に るる。
第 2 図は本発明 方式に よ 第 8 図 (Α) , (β) に示 したモ デ ル と 同一形状の モ デ ル Μ を な ら ゥ た場合の 加工経路 を示す平面図 であ り 、 同図に於'いて、 L は ら い送 !) の 折 返 しを行 ¾ う ¾ ら い境界、 iTは基準点 ( この場合は モ デ ル の 曲 率中心で あ 、 その座標値は予め キ - ボ - ド 17 よ 入力されている も の であ る ) で あ る 。 尚、 な ら い境界 ! は例えば電位線をはる こ と に よ 、 或いは ら い境界 L 対応の方程式をキ - ボ - ド 17 よ !) 入力する こと に よ 設定す る も ので ある。 ま た、 第 3 図は加工経路を 第 2 図に示す も の と する 場合の マ イ ク ロ ブ 口 セ ッ サ 15の 処理内容を示す フ 口 - チ ヤ - ト であ 、 以下同図を参照 して動作を説明する。
マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ 15はその処理の開始が指令 される と 、 先ず cos "0, sin «ο る信号を _DA 変換器 19,20 を介 して座標変換器 8, 12 に加える ( ス テ ツ プ S1,2 )。 こ こ で、 《0 は ¾ ら 送 i9 方向 と Z軸 との 成す角度であ ]? 、 卜
レ - サ へ ッ ド 1 の 現在位置と 基準点 Tの座標値と か ら 角 度を演算 し、 メ モ リ 10 に入力 してお く ものであ る。 次 い で、 マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ 15 は出 力部 18 に制御 言号を 加 え、 その出 力信号 α , δ を共に "1 " と し ( ス テ ツ プ S3, 4 )、 次いで ¾ らい加工を 開始する ( ステ ツ ブ S 5 )。 これに よ 、 IT- α の経路に 、 つ た送 り が開始される。
そ して、 ト レ - サへ ッ ド 1 がな ら い境界 L に到達 した こ と を カ ウ ン タ 14Z , の カ ウ ン ト 値に基づ て検出 する と ( ス テ ッ プ 50 、 マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ 15は出 力 部 18 に制御信号を加え、 その 出 力信号 δ を " 0" とする ( ス テ ッ プ S7 。 こ れに よ ]? 、 送 り 方向が 90 度変更さ れ、 α - δ の経路に ¾ つ て ピ ッ ク フ ィ - ドが行な われる。 そ して、 所定量 ( 例えば所定角 度 な, ) ピ ッ ク フ ィ - ドが 行なわれた こ と を 力 ゥ ン タ 14Z, 14F の 力 ゥ ン ト 値に基づ いて検出する と ( ステ ツ ブ S8 、 マ イ ク 口 プ ロ セ ッ サ 15 は cos ( "0 + ひ 1 ) , siw ( 0 + ι ) を 出 力 し ( ス テ ツ プ S 9 , 10 ) 、 次いで出力部 18 に制御信号を加え、 その 出 力信 号 α, δ をそれぞれ " 0", "1 " と する ( ス テ ツ プ 511 , 12 。 これに よ ]9 ら - Tの経路に っ た ¾ らい送 が行なわれる , そ して、 この後 ト レ - サヘ ッ ド 1 が基準 点 K ( こ 'の場 合はモ デル Mの 曲率 中心 ) に到達 した こ と を 力 ゥ ン タ 14Z, 1 の 力 ゥ ン ト 値に基づいて検出する と 、 加工が終 了 したか否かを判断す.る ( ス テ ッ ブ S 14 ) 。 こ の場合、
ス テ ツ プ S 14 の判断結果は NO と な る ので、 マ イ ク ロ ブ 口 セ ッ サ 15 は c。s ( ひ 0 + 2 ) , sin ( ar0 + 2 ) な る信号 を出 力 し ( ス テ ツ ブ S15, 1 ό )、 次いで 出力部 18に制御信 号を加え、 その 出 力信号 α を " 1 " と する。 これに よ 、 T- c の経路に っ たる らい送 が行な われる 。 以下、 マ ィ ク ロ プロ セ ッ サ 15 は ス テ ツ ブ S ό ~ 17 の処理を 加工が 終了する ま で、 繰返 し行る う も ので ある 。 '
この よ う に、 本実施例は モ デ ル Μの湾曲面に対 して 直 交方向 に な らい送 が常に行る われ'る こ と に な る ので、 モ デ ル Μ を精度良 く ¾ ら う こ と が可能 と ¾ る。
ま た、 第 4 図は本発明方式に よ ド - ナ 'ク 状の モ デ ル Μを な ら う 場合の経路を示 した平面図であ り 、 同図に於 いて 乙 1 ,L2 は ¾ ら 送 ] の折 !) 返 しを行 ¾ う る らい境界 f は基準点 ( こ の場合はモ デ ル Mの 曲 率中心 ) である。 ま た、 第 5 図はその時の マ イ ク 口 プ ロ セ ッ サ 15の処理内 容を示す フ 口 - チ ヤ - ト である 。 以下、 第 5 図 を参照 し て 動作を説明する。
マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ 15はそめ 処理の開始が指示される と、 cos ひ。 , sin a0 な る信号を OA 変渙器 19, 2 Q を介 し て座標変換器 8, 12 に加え ( ス テ ツ ブ S51 , 52 ) 、 次い で 出 力部 18 に制御信号を加えてその 出 力信号 α, δ を共に "1 " と し ( ス テ ツ ブ S55, 54 )、 次い でな らい加工を開始 する ( ス テ ッ プ 555 ) 。 これに よ ]? 、 δ の経路に 、 つ
ft ¾ らい送 が行る われる。
そ して、 ト レ — サヘ ッ ド 1 がる らい境界 L 1 に 到達 し たこ と を カ ウ ン タ 14 の カ ウ ン ト 値に基づいて検出 する と ( ス テ ッ プ S50 ) 、 マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ 15は出力 部 18 に制御信号を加え、 その 出力信号 ί> を "0" と す る ( ス テ ッ プ S57 ) 。 これに よ ]) 、 ら - c の経路に fpi ゥ た ピ ッ ク フ ィ ー ドが行な われる。
そして、 所定量 ( この場合は所定角度 " の ピ ッ ク フ ィ - ドが行な われた こ と を カ ウ ン タ 14Z,14F の カ ウ ン ト 値に基づいて検出する と ( ス テ ツ プ S58 マ イ ク ロ プ 口 セ ッ サ 15 は cos (な。 + " 1 ), sin a 0 + { ) ¾ る 信号を 出力 し ( ス テ ッ プ S59,00 ) 、 次いで出 力部 18 に制御信 号を加え、 その 出 力信号 α, δ をそれぞれ " (3 ", " 1 " と する ( ス テ ッ プ S01, ό 2 )。 これに よ ) 、 c - d の経路に っ た る らい送 ] が行 われる。
そして、 ト レ — サ ヘ ッ ド 1 力; な ら い境界 2 に 到達 し た こ と を 力 ゥ ン タ 14Z,14Fの 力 ゥ ン ト 値に基づいて検出 する と ( ス テ ツ プ S03 ) 、 マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ 15 は な ら い加工が終了 したか否かを 判断する ( ス テ ツ ブ S04 ) 。 この場合、 ス テ ッ プ S04 の 判断結果は NO と ¾ る も の で あ る か ら、 マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ 15 は出 力部 18 に制御信 号を加え、 その出 力信号 δ を " 0 " と する。 これに よ ]3 、 d - e の経路に 、つ た ピ ッ ク フ ィ ― ドが行なわれる。 そ し
て、 所定量 ( この場合は所定角度 " の ピ ッ ク フ ィ - ド が行る われた こ と を 力 ゥ ン タ 14Z, 14F の 力 ゥ ン ト 値に基 づいて検出する と ( ス テ ッ プ S00 ) 、 マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ 15 は c。s ( "。 + 2 ) , sin 0 + 2 a1 ) る る信号を 出 力 し ( ス テ ッ プ S07, 08 )、 次いで出力部 18に制御信号を加 え、 その出 力信号 α, δ を共に " 1 " と する ( ステ ツ ブ S09 , 70 ) 。 これに よ 、 e - の経路に f口、 つ た らい送 ]? が 行なわれる。 以下、 マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ 15は らいカ卩ェ が終了する ま で、 ス テ ッ プ S50 ~ 70 の処理を繰返 し行な う も のであ る。
こ の よ う に 、 本実施例はモ デ ル ^の 湾曲面に 対 して ¾ 交方向に な らい送 ] が営に行な われる こ と に な る の で、 モ デル Μを精度良 く ¾ ら う こ と が可能と ¾ る。
ま た、 第 ό 図 に示す形状の モ デル Μを な ら う 場合 も 、 同図に 示す よ う に る らい境界 L1 ,L2 及び基準点 K を設定 し、 且つ第 5 図の フ ロ - チ ヤ - 卜 に示す処理を実行する こ とに よ ] 、 る ら い送 ] をモ デ ル Mの.湾曲面に対 し、 常 に 直交さ せる こ と が可能 と ¾ る。
ま た、 第 7 図に示す よ う に湾曲面力; 平面で蛇行 している モ デ ル M を ¾ ら う 場合は、 第 1 , 第 2 の基準点 T1 , 及び第 1 , 第 2 の増分角度 ひ t , "2 を メ モ リ 10に 記憶させて おき 、 変曲点 A で基準点及び増分角度の切換 えを行な う こ と に よ j? 、 第 7 図に示す形状の モ デルを も
連続的に且つ精度 よ く な ら う こ とがで き る 。
尚、 上述 した実施例に於いては ピ ッ ク フ ィ - ドを所定 角度行 ¾ う よ う に したが、 所定距離 ピ ッ ク フ ィ - ドする よ う に して も 良い こ と は勿論で ある。
以上説明 した よ う に、 本発明に よ れば、 基準点 ( 実施 '例に於いては 曲率中心 ) と ら 境界を 設定する だけで な ら 送 ]? 方向を モ デ ル の湾曲 面に対 して常に 直交さ せ る こ と が可能であ るの で、 湾曲面を 有する モ デルを精度 良 く な ら う こ と がで き る 利点 あ る 。
Claims
請 求 の 範 囲
モ デル と ト レ - サ へ ツ ドと を Z軸に対 して任意の角度 で相対的に 移動さ せる 任意方向 な らい制御方式に於 て、 基準点の座標値を入力する 入力手段と 、
な らい送 の折 り 返 し を行な う 第 1 及び第 2 の な ら い 境界を設定す る設定手段 と、
前記モデル と 前記 ト レ - サへ ッ ドと の相対的 ¾ 移動を 制御する 制御手段と を 設け、
該制御手段は前記 卜 レ - サへ ッ ドを前記基準点上を 通 る経路であ っ て、 前 §己 軸に対する 角度が第 1 の 角度で ある 第 1 の経路に つ て 前記第 1 の ¾ らい境界か ら 前記 第 2 の ¾ ら い境界ま で移動さ せ.、
前記 ト レ - サへ ツ ドが前記第 2 の な ら い境界に到達す る こ と に よ j? 、 所定量の ピ ッ ク フ ィ ― ドを行 い、
所定量の ピ ッ ク フ ィ ― ド終 了後、 ピ ッ ク フ ィ ― ド終了 時の ト レ — サへ ッ ドの現在位置 と 前記基準点と を結ぶ第
2 の経路に fn、 つ て 前記 ト レ — サ へ ッ ドを前記第 1 の ¾ ら い境界ま で移動させ、
前記 ト レ - サ、へ ッ ドが前記第 1 の ら い境界に到達す る こ と に よ ]? 、 前記 ト レ - サへ ッ ドを前記基準点上を通 る経路であ っ て、 前記第 2 の経路に対する角 度が所定角 度である 第 3 の経路に ¾ つ て移動させる こ と を特徵と す る任意方向な ら 制御方式。
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