JP2002283184A - 加工制御方法、その記録媒体およびその装置 - Google Patents
加工制御方法、その記録媒体およびその装置Info
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- JP2002283184A JP2002283184A JP2001089118A JP2001089118A JP2002283184A JP 2002283184 A JP2002283184 A JP 2002283184A JP 2001089118 A JP2001089118 A JP 2001089118A JP 2001089118 A JP2001089118 A JP 2001089118A JP 2002283184 A JP2002283184 A JP 2002283184A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 タップおよび刃具の種類が換わったり、軸頭
上での取り付け位置が換わった場合でも、作業者が改め
て送り速度や主軸目標位置の計算をやり直す必要が無
く、簡単に短時間で段取り換えができる加工制御方法、
その記録媒体およびその装置を提供する。 【解決手段】 多種タップまたは穴あけ等の工具と主
軸モータ軸とが、ギア結合されている軸頭を有し、送り
軸と主軸を位置制御または速度制御させるための加工指
令に基づいて加工を制御する方法において、送り軸と主
軸を制御するシステムパラメータを１ブロックとするパ
ラメータ表を多数ブロック記憶し、必要な加工指令に従
って所望のパラメータ表を選択し、選択されたパラメー
タ表に従って送り軸と主軸を位置制御または速度制御す
ることにより、軸頭のいかなるギアの組み合わせにも対
応することができる。また、パラメータ表は汎用の複数
の工具類を有することも可能とした。
上での取り付け位置が換わった場合でも、作業者が改め
て送り速度や主軸目標位置の計算をやり直す必要が無
く、簡単に短時間で段取り換えができる加工制御方法、
その記録媒体およびその装置を提供する。 【解決手段】 多種タップまたは穴あけ等の工具と主
軸モータ軸とが、ギア結合されている軸頭を有し、送り
軸と主軸を位置制御または速度制御させるための加工指
令に基づいて加工を制御する方法において、送り軸と主
軸を制御するシステムパラメータを１ブロックとするパ
ラメータ表を多数ブロック記憶し、必要な加工指令に従
って所望のパラメータ表を選択し、選択されたパラメー
タ表に従って送り軸と主軸を位置制御または速度制御す
ることにより、軸頭のいかなるギアの組み合わせにも対
応することができる。また、パラメータ表は汎用の複数
の工具類を有することも可能とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、多種タップまたは
穴あけ等の工具と主軸モータ軸とが、ギア結合されてい
る軸頭を有する装置の加工制御方法、その記録媒体およ
びその装置に関するものである。
穴あけ等の工具と主軸モータ軸とが、ギア結合されてい
る軸頭を有する装置の加工制御方法、その記録媒体およ
びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】タップ加工をする場合、近年では、タッ
プの回転と送り軸の移動とを精密に同期させる同期タッ
プ方式が主流になっている。またドリル等の工具で穴あ
け加工をする場合、ＮＣプログラムのＳコードに主軸回
転速度を記述することにより加工をおこなう。従来技術
の構成および動作を図５にて説明する。まず、作業者に
よって操作盤１０から起動ボタン（図略）が押される。
起動ボタンが押されると、プログラマブルコントローラ
（以下ＰＬＣと記す。）２０はメモリ（図略）に記述さ
れた軸頭割出し番号を読み出し、軸頭割出しモータ駆動
回路５０に位置指令を出力する。軸頭割出しモータ駆動
回路５０はＰＬＣ２０からの位置指令を入力とし、位置
制御を行い軸頭割出しモータ５０Ｍを回転させる。軸頭
割出しモータ５０Ｍには軸頭８０が取り付けられてい
る。また、軸頭８０にはタップを切るための工具Ｔ１や
穴あけのための工具Ｔ２などの工具類がスピンドルモー
タ６０Ｍとギア結合できるように取り付けられている。
ギア結合の状態を図４にて示す。図４ではスピンドルモ
ータ６０Ｍに取り付けられているギアＳＧと、タップを
切るための工具Ｔ１に取り付けられているギアＴＧ１の
結合状態を示している。また図４では、そのほかに軸頭
８０が回転すると、ギアＳＧに新たにギア結合する穴あ
けのための工具Ｔ２に取り付けられているギアＴＧ２、
および別の穴あけのための工具Ｔ３（図略）に取り付け
られているギアＴＧ３が示されている。次に、所定の位
置への割出しが完了するとＰＬＣ２０が選択した工具が
タップの場合、スピンドルモータ６０Ｍと主軸送りモー
タ７０Ｍの同期を取る必要があるため、ＰＬＣ２０は数
値制御装置３０に同期指令を出力する。数値制御装置３
０はＰＬＣ２０からの指令を入力とし、スピンドルモー
タ用駆動回路６０と主軸送りモータ用駆動回路７０を同
期制御する。スピンドルモータ用駆動回路６０はスピン
ドルモータ６０Ｍを回転させ、スピンドルモータ６０Ｍ
は軸頭８０内のギアＳＧおよびギアＴＧ１を介してタッ
プＴ１を回転させる。一方、主軸送りモータ用駆動回路
７０は主軸送りモータ７０Ｍを回転させ、カップリング
結合５００を介してボールネジ５０２を回転させる。ボ
ールネジ５０２が回転することによって、ボールネジ５
０２に取り付けられた主軸台５０４がワークに向かって
送りを実行する。次に、ＰＬＣ２０が選択した工具が穴
あけのための工具Ｔ２またはＴ３（以下、これらを単に
刃具という。）の場合、スピンドルモータ６０Ｍと主軸
送りモータ７０Ｍの同期を取る必要がないため、スピン
ドルモータ６０Ｍは速度制御を、主軸送りモータ７０Ｍ
は位置制御をおこなう。従来はこのタップ送りおよび刃
具送り動作をＮＣプログラムで記述していた。
プの回転と送り軸の移動とを精密に同期させる同期タッ
プ方式が主流になっている。またドリル等の工具で穴あ
け加工をする場合、ＮＣプログラムのＳコードに主軸回
転速度を記述することにより加工をおこなう。従来技術
の構成および動作を図５にて説明する。まず、作業者に
よって操作盤１０から起動ボタン（図略）が押される。
起動ボタンが押されると、プログラマブルコントローラ
（以下ＰＬＣと記す。）２０はメモリ（図略）に記述さ
れた軸頭割出し番号を読み出し、軸頭割出しモータ駆動
回路５０に位置指令を出力する。軸頭割出しモータ駆動
回路５０はＰＬＣ２０からの位置指令を入力とし、位置
制御を行い軸頭割出しモータ５０Ｍを回転させる。軸頭
割出しモータ５０Ｍには軸頭８０が取り付けられてい
る。また、軸頭８０にはタップを切るための工具Ｔ１や
穴あけのための工具Ｔ２などの工具類がスピンドルモー
タ６０Ｍとギア結合できるように取り付けられている。
ギア結合の状態を図４にて示す。図４ではスピンドルモ
ータ６０Ｍに取り付けられているギアＳＧと、タップを
切るための工具Ｔ１に取り付けられているギアＴＧ１の
結合状態を示している。また図４では、そのほかに軸頭
８０が回転すると、ギアＳＧに新たにギア結合する穴あ
けのための工具Ｔ２に取り付けられているギアＴＧ２、
および別の穴あけのための工具Ｔ３（図略）に取り付け
られているギアＴＧ３が示されている。次に、所定の位
置への割出しが完了するとＰＬＣ２０が選択した工具が
タップの場合、スピンドルモータ６０Ｍと主軸送りモー
タ７０Ｍの同期を取る必要があるため、ＰＬＣ２０は数
値制御装置３０に同期指令を出力する。数値制御装置３
０はＰＬＣ２０からの指令を入力とし、スピンドルモー
タ用駆動回路６０と主軸送りモータ用駆動回路７０を同
期制御する。スピンドルモータ用駆動回路６０はスピン
ドルモータ６０Ｍを回転させ、スピンドルモータ６０Ｍ
は軸頭８０内のギアＳＧおよびギアＴＧ１を介してタッ
プＴ１を回転させる。一方、主軸送りモータ用駆動回路
７０は主軸送りモータ７０Ｍを回転させ、カップリング
結合５００を介してボールネジ５０２を回転させる。ボ
ールネジ５０２が回転することによって、ボールネジ５
０２に取り付けられた主軸台５０４がワークに向かって
送りを実行する。次に、ＰＬＣ２０が選択した工具が穴
あけのための工具Ｔ２またはＴ３（以下、これらを単に
刃具という。）の場合、スピンドルモータ６０Ｍと主軸
送りモータ７０Ｍの同期を取る必要がないため、スピン
ドルモータ６０Ｍは速度制御を、主軸送りモータ７０Ｍ
は位置制御をおこなう。従来はこのタップ送りおよび刃
具送り動作をＮＣプログラムで記述していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、例えばＮＣプ
ログラムで記述が必要なタップの送り速度は、タップの
ピッチ、ギア比およびスピンドルの回転速度から、また
刃具の送り速度はギア比およびスピンドルの回転速度か
ら作業者が計算で求め入力していた。また、タップの種
類が換わるとピッチが換わり、タップおよび刃具の取り
付け位置が換わるとギア比が換わる。作業者はそのたび
に計算をやり直す必要があり、その時間は作業者にとっ
ては大きな負担となり、作業効率を大幅に低下させると
いう問題があった。本発明の目的は、タップおよび刃具
の種類が換わったり、軸頭上での取り付け位置が換わっ
た場合でも、作業者が改めて送り速度や主軸目標位置の
計算をやり直す必要が無く、簡単に短時間で段取り換え
ができる加工制御方法、その記録媒体およびその装置を
提供することである。
ログラムで記述が必要なタップの送り速度は、タップの
ピッチ、ギア比およびスピンドルの回転速度から、また
刃具の送り速度はギア比およびスピンドルの回転速度か
ら作業者が計算で求め入力していた。また、タップの種
類が換わるとピッチが換わり、タップおよび刃具の取り
付け位置が換わるとギア比が換わる。作業者はそのたび
に計算をやり直す必要があり、その時間は作業者にとっ
ては大きな負担となり、作業効率を大幅に低下させると
いう問題があった。本発明の目的は、タップおよび刃具
の種類が換わったり、軸頭上での取り付け位置が換わっ
た場合でも、作業者が改めて送り速度や主軸目標位置の
計算をやり直す必要が無く、簡単に短時間で段取り換え
ができる加工制御方法、その記録媒体およびその装置を
提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、多種
タップまたは穴あけ等の工具と主軸モータ軸とが、ギア
結合されている軸頭を有し、送り軸と主軸を位置制御ま
たは速度制御させるための加工指令に基づいて加工を制
御する方法において、前記送り軸と前記主軸を制御する
システムパラメータを１ブロックとするパラメータ表を
多数ブロック記憶し、必要な加工指令に従って所望のパ
ラメータ表を選択し、前記選択されたパラメータ表に従
って送り軸と主軸を位置制御または速度制御することを
要旨とするものである。請求項２の発明は、請求項１に
おいて、前記システムパラメータは、前記軸頭のいかな
るギアの組み合わせにも対応することができることを特
徴とする。請求項３の発明は、請求項１または請求項２
において、前記システムパラメータは、汎用の複数の工
具類を有することを可能としたことを特徴とする。請求
項４の発明は、コンピュータに、前記送り軸と前記主軸
を制御するシステムパラメータを１ブロックとするパラ
メータ表を多数ブロック記憶し、必要な加工指令に従っ
て所望のパラメータ表を選択し、前記選択されたパラメ
ータ表に従って送り軸と主軸を位置制御または速度制御
するプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能
な記録媒体を要旨とするものである。請求項５の発明
は、前記送り軸と前記主軸を制御するシステムパラメー
タを１ブロックとするパラメータ表を多数ブロック記憶
する記憶手段と、必要な加工指令に従って所望のパラメ
ータ表を選択する選択手段と、前記選択されたパラメー
タ表に従って送り軸と主軸を位置制御または速度制御す
る制御手段よりなる加工制御装置を要旨とするものであ
る。
タップまたは穴あけ等の工具と主軸モータ軸とが、ギア
結合されている軸頭を有し、送り軸と主軸を位置制御ま
たは速度制御させるための加工指令に基づいて加工を制
御する方法において、前記送り軸と前記主軸を制御する
システムパラメータを１ブロックとするパラメータ表を
多数ブロック記憶し、必要な加工指令に従って所望のパ
ラメータ表を選択し、前記選択されたパラメータ表に従
って送り軸と主軸を位置制御または速度制御することを
要旨とするものである。請求項２の発明は、請求項１に
おいて、前記システムパラメータは、前記軸頭のいかな
るギアの組み合わせにも対応することができることを特
徴とする。請求項３の発明は、請求項１または請求項２
において、前記システムパラメータは、汎用の複数の工
具類を有することを可能としたことを特徴とする。請求
項４の発明は、コンピュータに、前記送り軸と前記主軸
を制御するシステムパラメータを１ブロックとするパラ
メータ表を多数ブロック記憶し、必要な加工指令に従っ
て所望のパラメータ表を選択し、前記選択されたパラメ
ータ表に従って送り軸と主軸を位置制御または速度制御
するプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能
な記録媒体を要旨とするものである。請求項５の発明
は、前記送り軸と前記主軸を制御するシステムパラメー
タを１ブロックとするパラメータ表を多数ブロック記憶
する記憶手段と、必要な加工指令に従って所望のパラメ
ータ表を選択する選択手段と、前記選択されたパラメー
タ表に従って送り軸と主軸を位置制御または速度制御す
る制御手段よりなる加工制御装置を要旨とするものであ
る。
【０００５】
【作用】請求項１に記載の発明によれば、多種タップま
たは穴あけ等の工具と主軸モータ軸とが、ギア結合され
ている軸頭を有し、送り軸と主軸を位置制御または速度
制御させるための加工指令に基づいて加工を制御する方
法において、前記送り軸と前記主軸を制御するシステム
パラメータを１ブロックとするパラメータ表を多数ブロ
ック記憶し、必要な加工指令に従って所望のパラメータ
表を選択し、前記選択されたパラメータ表に従って送り
軸と主軸を位置制御または速度制御することを有する。
請求項２の発明では、前記システムパラメータは、前記
軸頭のいかなるギアの組み合わせにも対応することがで
きることにより、請求項１の作用を実現する。請求項３
の発明では、前記システムパラメータは、汎用の複数の
工具類を有することを可能としたことにより、請求項１
または請求項２の作用を実現する。請求項４の発明は、
コンピュータに、前記送り軸と前記主軸を制御するシス
テムパラメータを１ブロックとするパラメータ表を多数
ブロック記憶し、必要な加工指令に従って所望のパラメ
ータ表を選択し、前記選択されたパラメータ表に従って
送り軸と主軸を位置制御または速度制御するプログラム
を記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体とす
ることにより、この記録媒体を読み込みしたコンピュー
タは、上記各手段として機能することができる。請求項
５の発明は、前記送り軸と前記主軸を制御するシステム
パラメータを１ブロックとするパラメータ表を多数ブロ
ック記憶する記憶手段と、必要な加工指令に従って所望
のパラメータ表を選択する選択手段と、前記選択された
パラメータ表に従って送り軸と主軸を位置制御または速
度制御する制御手段よりなる加工制御装置の手段を有す
る。
たは穴あけ等の工具と主軸モータ軸とが、ギア結合され
ている軸頭を有し、送り軸と主軸を位置制御または速度
制御させるための加工指令に基づいて加工を制御する方
法において、前記送り軸と前記主軸を制御するシステム
パラメータを１ブロックとするパラメータ表を多数ブロ
ック記憶し、必要な加工指令に従って所望のパラメータ
表を選択し、前記選択されたパラメータ表に従って送り
軸と主軸を位置制御または速度制御することを有する。
請求項２の発明では、前記システムパラメータは、前記
軸頭のいかなるギアの組み合わせにも対応することがで
きることにより、請求項１の作用を実現する。請求項３
の発明では、前記システムパラメータは、汎用の複数の
工具類を有することを可能としたことにより、請求項１
または請求項２の作用を実現する。請求項４の発明は、
コンピュータに、前記送り軸と前記主軸を制御するシス
テムパラメータを１ブロックとするパラメータ表を多数
ブロック記憶し、必要な加工指令に従って所望のパラメ
ータ表を選択し、前記選択されたパラメータ表に従って
送り軸と主軸を位置制御または速度制御するプログラム
を記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体とす
ることにより、この記録媒体を読み込みしたコンピュー
タは、上記各手段として機能することができる。請求項
５の発明は、前記送り軸と前記主軸を制御するシステム
パラメータを１ブロックとするパラメータ表を多数ブロ
ック記憶する記憶手段と、必要な加工指令に従って所望
のパラメータ表を選択する選択手段と、前記選択された
パラメータ表に従って送り軸と主軸を位置制御または速
度制御する制御手段よりなる加工制御装置の手段を有す
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
基づいて説明する。図１は本発明を実施するための加工
制御装置の全体構成図である。図１において、１０は機
械との入出力を行う操作盤である。操作盤１０はＰＬＣ
２０と接続されており、ＰＬＣ２０は軸頭割出し制御回
路５０Ａおよび数値制御装置３００の通信用Ｉ／Ｆ１７
０と接続されている。軸頭割出し制御回路５０Ａは軸頭
割出しアンプ５０Ｂと接続されており、軸頭割出しアン
プ５０Ｂは軸頭割出しモータ５０Ｍと接続されている。
また、通信用Ｉ／Ｆ１７０はＢＵＳ用Ｉ／Ｆ１７２と接
続されている。ＢＵＳ用Ｉ／Ｆ１７２は通信用Ｉ／Ｆ１
７４、メインＣＰＵ１８０、ＲＯＭ１８２、ＲＡＭ１８
４および電源バックアップＲＡＭ(以下ＢＲＡＭと記
す。)１８６と接続されている。ＢＲＡＭ１８６はＮＣ
プログラム領域１８６Ａ、システムパラメータ領域１８
６Ｂおよびワーク領域１８６Ｃで構成されている。ＢＲ
ＡＭ１８６内のＮＣプログラム領域１８６Ａには、メイ
ンＣＰＵ１８０にて実行されるＮＣプログラムが記述さ
れている。メインＣＰＵ１８０はこのＮＣプログラムに
従い、各制御軸に位置決め指令値を出力する。また、Ｒ
ＡＭ１８６内のシステムパラメータ領域１８６Ｂには、
図２で示される加工にかかわるサーボ制御部の主要なパ
ラメータが記述されている。例えば主軸１と記述された
パラメータ表２００は、あるタップまたは刃具の主要な
パラメータを示している。即ち、Ｐ１６２０スピンドル
軸回転量からＰ１６３２位置補正開始送りモータ速度指
令までのシステムパラメータで１ブロックが構成されて
いる。このようなパラメータ表は主軸１〜主軸１０まで
全部で１０種類、即ち１０ブロック用意されており、加
工に使用する大部分の刃具に対応可能となっている。ま
た、ＢＲＡＭ１８６内のワーク領域１８６Ｃには各種状
態量が記憶される。通信用Ｉ／Ｆ１７４はスピンドル制
御回路６０Ａおよび主軸送り制御回路７０Ａと接続され
ている。スピンドル制御回路６０Ａはスピンドルアンプ
６０Ｂと接続されており、スピンドルアンプ６０Ｂはス
ピンドルモータ６０Ｍと接続されている。主軸送り制御
回路７０Ａは主軸送りアンプ７０Ｂと接続されており、
主軸送りアンプ７０Ｂは主軸送りモータ７０Ｍと接続さ
れている。
基づいて説明する。図１は本発明を実施するための加工
制御装置の全体構成図である。図１において、１０は機
械との入出力を行う操作盤である。操作盤１０はＰＬＣ
２０と接続されており、ＰＬＣ２０は軸頭割出し制御回
路５０Ａおよび数値制御装置３００の通信用Ｉ／Ｆ１７
０と接続されている。軸頭割出し制御回路５０Ａは軸頭
割出しアンプ５０Ｂと接続されており、軸頭割出しアン
プ５０Ｂは軸頭割出しモータ５０Ｍと接続されている。
また、通信用Ｉ／Ｆ１７０はＢＵＳ用Ｉ／Ｆ１７２と接
続されている。ＢＵＳ用Ｉ／Ｆ１７２は通信用Ｉ／Ｆ１
７４、メインＣＰＵ１８０、ＲＯＭ１８２、ＲＡＭ１８
４および電源バックアップＲＡＭ(以下ＢＲＡＭと記
す。)１８６と接続されている。ＢＲＡＭ１８６はＮＣ
プログラム領域１８６Ａ、システムパラメータ領域１８
６Ｂおよびワーク領域１８６Ｃで構成されている。ＢＲ
ＡＭ１８６内のＮＣプログラム領域１８６Ａには、メイ
ンＣＰＵ１８０にて実行されるＮＣプログラムが記述さ
れている。メインＣＰＵ１８０はこのＮＣプログラムに
従い、各制御軸に位置決め指令値を出力する。また、Ｒ
ＡＭ１８６内のシステムパラメータ領域１８６Ｂには、
図２で示される加工にかかわるサーボ制御部の主要なパ
ラメータが記述されている。例えば主軸１と記述された
パラメータ表２００は、あるタップまたは刃具の主要な
パラメータを示している。即ち、Ｐ１６２０スピンドル
軸回転量からＰ１６３２位置補正開始送りモータ速度指
令までのシステムパラメータで１ブロックが構成されて
いる。このようなパラメータ表は主軸１〜主軸１０まで
全部で１０種類、即ち１０ブロック用意されており、加
工に使用する大部分の刃具に対応可能となっている。ま
た、ＢＲＡＭ１８６内のワーク領域１８６Ｃには各種状
態量が記憶される。通信用Ｉ／Ｆ１７４はスピンドル制
御回路６０Ａおよび主軸送り制御回路７０Ａと接続され
ている。スピンドル制御回路６０Ａはスピンドルアンプ
６０Ｂと接続されており、スピンドルアンプ６０Ｂはス
ピンドルモータ６０Ｍと接続されている。主軸送り制御
回路７０Ａは主軸送りアンプ７０Ｂと接続されており、
主軸送りアンプ７０Ｂは主軸送りモータ７０Ｍと接続さ
れている。
【０００７】次に、本実施形態の動作について図１およ
び図２で説明する。作業者が操作盤１０の起動ボタン
（図略）を押すと、その起動指令はＰＬＣ２０を介して
数値制御装置３００内のＲＡＭ１８４内に書き込まれ
る。メインＣＰＵ１８０は電源ＯＮとともに動作を開始
しており、ＲＯＭ１８２内に記述されたプログラムに従
って動作を実行する。次に、メインＣＰＵ１８０はシス
テムパラメータ領域１８６c内に記憶された主軸１〜主
軸１０までのパラメータ表のうち、現在使用しているパ
ラメータ、例えば主軸１を選択し、スピンドル回転速度
および主軸送り位置、速度を演算する。演算された各指
令値は通信用Ｉ／Ｆ１７４を介して、スピンドル制御回
路６０Ａおよび主軸送り制御回路７０Ａに入力値として
送信される。スピンドル制御回路６０Ａおよび主軸送り
制御回路７０Ａ内部では、位置、速度、電流制御が行わ
れ、スピンドルアンプ６０Ｂおよび主軸送りアンプ７０
Ｂの駆動に必要な制御信号が出力される。スピンドルア
ンプ６０Ｂからは制御された電流が出力され、スピンド
ルモータ６０Ｍを駆動する。また、主軸送りアンプ７０
Ｂからは同じく制御された電流が出力され、主軸送りモ
ータ７０Ｍを駆動して、必要な加工が遂行される。さら
に別のワークまたは同一ワークの別の加工面を加工する
指令が出されると、システムパラメータ領域１８６c内
に記憶された別の種類のパラメータ、例えば主軸２が選
択されて、同様な制御が行なわれる。
び図２で説明する。作業者が操作盤１０の起動ボタン
（図略）を押すと、その起動指令はＰＬＣ２０を介して
数値制御装置３００内のＲＡＭ１８４内に書き込まれ
る。メインＣＰＵ１８０は電源ＯＮとともに動作を開始
しており、ＲＯＭ１８２内に記述されたプログラムに従
って動作を実行する。次に、メインＣＰＵ１８０はシス
テムパラメータ領域１８６c内に記憶された主軸１〜主
軸１０までのパラメータ表のうち、現在使用しているパ
ラメータ、例えば主軸１を選択し、スピンドル回転速度
および主軸送り位置、速度を演算する。演算された各指
令値は通信用Ｉ／Ｆ１７４を介して、スピンドル制御回
路６０Ａおよび主軸送り制御回路７０Ａに入力値として
送信される。スピンドル制御回路６０Ａおよび主軸送り
制御回路７０Ａ内部では、位置、速度、電流制御が行わ
れ、スピンドルアンプ６０Ｂおよび主軸送りアンプ７０
Ｂの駆動に必要な制御信号が出力される。スピンドルア
ンプ６０Ｂからは制御された電流が出力され、スピンド
ルモータ６０Ｍを駆動する。また、主軸送りアンプ７０
Ｂからは同じく制御された電流が出力され、主軸送りモ
ータ７０Ｍを駆動して、必要な加工が遂行される。さら
に別のワークまたは同一ワークの別の加工面を加工する
指令が出されると、システムパラメータ領域１８６c内
に記憶された別の種類のパラメータ、例えば主軸２が選
択されて、同様な制御が行なわれる。
【０００８】次に、本実施形態のタップ加工時の主軸目
標位置の演算方法を図３で説明する。まず、ステップ３
００でスピンドル軸回転量Ｐ１をシステムパラメータ領
域１８６Ｂから読み出す。次に、ステップ３０２に進
み、主軸モータ軸回転量Ｐ２を同じくシステムパラメー
タ領域１８６Ｂから読み出す。次に、ステップ３０４に
進み、ギア比Ｇrを演算にて求める。次に、ステップ３
０６に進み、主軸回転度ＳをＮＣプログラムから解読す
る。次に、ステップ３０８に進み、送り速度Ｖを主軸回
転速度ＳとタップピッチＰＴより演算にて求める。次
に、ステップ３１０に進み、システムパラメータを使用
して送り目標位置を演算にて求める。次に、ステップ３
１２に進み、変換係数Ｋ１を主軸モータ検出器分解能と
送りモータ検出器分解能にて演算で求める。次に、ステ
ップ３１４に進み、変換係数Ｋ２を送りボールネジピッ
チとタップピッチにて演算で求める。次に、ステップ３
１６に進み、主軸目標位置を送り目標位置、変換係数Ｋ
１、Ｋ２およびギア比Ｇrを使用して演算にて求める。
標位置の演算方法を図３で説明する。まず、ステップ３
００でスピンドル軸回転量Ｐ１をシステムパラメータ領
域１８６Ｂから読み出す。次に、ステップ３０２に進
み、主軸モータ軸回転量Ｐ２を同じくシステムパラメー
タ領域１８６Ｂから読み出す。次に、ステップ３０４に
進み、ギア比Ｇrを演算にて求める。次に、ステップ３
０６に進み、主軸回転度ＳをＮＣプログラムから解読す
る。次に、ステップ３０８に進み、送り速度Ｖを主軸回
転速度ＳとタップピッチＰＴより演算にて求める。次
に、ステップ３１０に進み、システムパラメータを使用
して送り目標位置を演算にて求める。次に、ステップ３
１２に進み、変換係数Ｋ１を主軸モータ検出器分解能と
送りモータ検出器分解能にて演算で求める。次に、ステ
ップ３１４に進み、変換係数Ｋ２を送りボールネジピッ
チとタップピッチにて演算で求める。次に、ステップ３
１６に進み、主軸目標位置を送り目標位置、変換係数Ｋ
１、Ｋ２およびギア比Ｇrを使用して演算にて求める。
【０００９】尚、上記実施例において、多種タップまた
は穴あけ等の工具と主軸モータ軸とが、ギア結合されて
いる軸頭を有し、送り軸と主軸を位置制御または速度制
御させるための加工指令に基づいて加工を制御する方法
において、前記送り軸と前記主軸を制御するシステムパ
ラメータを１ブロックとするパラメータ表を多数ブロッ
ク記憶する手段は、ＢＲＡＭ１８６内のシステムパラメ
ータ領域１８６Ｂで構成される。また、必要な加工指令
に従って所望のパラメータ表を選択し、前記選択された
パラメータ表に従って送り軸と主軸を位置制御または速
度制御することを特徴とする加工制御方法はメインＣＰ
Ｕ１８０、ＲＯＭ１８２およびスピンドル制御回路６０
A、主軸送り制御装置７０Aで構成される。次に、前記シ
ステムパラメータは、前記軸頭のいかなるギアの組み合
わせにも対応することができる手段はＢＲＡＭ１８６内
のシステムパラメータ領域１８６ＢとメインＣＰＵ１８
０で構成され、その機能はステップ３００〜３０４まで
で達成される。また、前記システムパラメータは、汎用
の複数の工具類を有することを可能とした手段はＢＲＡ
Ｍ１８６内のＮＣプログラム領域１８６Ａとシステムパ
ラメータ領域１８６ＢおよびメインＣＰＵ１８０で構成
される。また、コンピュータに、前記送り軸と前記主軸
を制御するシステムパラメータを１ブロックとするパラ
メータ表を多数ブロック記憶し、必要な加工指令に従っ
て所望のパラメータ表を選択し、前記選択されたパラメ
ータ表に従って送り軸と主軸を位置制御または速度制御
するプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能
な記録媒体はＲＯＭ１８２にて構成される。
は穴あけ等の工具と主軸モータ軸とが、ギア結合されて
いる軸頭を有し、送り軸と主軸を位置制御または速度制
御させるための加工指令に基づいて加工を制御する方法
において、前記送り軸と前記主軸を制御するシステムパ
ラメータを１ブロックとするパラメータ表を多数ブロッ
ク記憶する手段は、ＢＲＡＭ１８６内のシステムパラメ
ータ領域１８６Ｂで構成される。また、必要な加工指令
に従って所望のパラメータ表を選択し、前記選択された
パラメータ表に従って送り軸と主軸を位置制御または速
度制御することを特徴とする加工制御方法はメインＣＰ
Ｕ１８０、ＲＯＭ１８２およびスピンドル制御回路６０
A、主軸送り制御装置７０Aで構成される。次に、前記シ
ステムパラメータは、前記軸頭のいかなるギアの組み合
わせにも対応することができる手段はＢＲＡＭ１８６内
のシステムパラメータ領域１８６ＢとメインＣＰＵ１８
０で構成され、その機能はステップ３００〜３０４まで
で達成される。また、前記システムパラメータは、汎用
の複数の工具類を有することを可能とした手段はＢＲＡ
Ｍ１８６内のＮＣプログラム領域１８６Ａとシステムパ
ラメータ領域１８６ＢおよびメインＣＰＵ１８０で構成
される。また、コンピュータに、前記送り軸と前記主軸
を制御するシステムパラメータを１ブロックとするパラ
メータ表を多数ブロック記憶し、必要な加工指令に従っ
て所望のパラメータ表を選択し、前記選択されたパラメ
ータ表に従って送り軸と主軸を位置制御または速度制御
するプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能
な記録媒体はＲＯＭ１８２にて構成される。
【００１０】なお、上述した実施例においては、送り軸
と主軸を制御するシステムパラメータを１ブロックとし
て記憶したが、別々のブロックに分けて記憶しても良
い。また、それらのブロックをＰＬＣのＩ／Ｏ信号によ
り選択できる選択手段としたが、数値制御装置のプログ
ラムで選択しても良い。
と主軸を制御するシステムパラメータを１ブロックとし
て記憶したが、別々のブロックに分けて記憶しても良
い。また、それらのブロックをＰＬＣのＩ／Ｏ信号によ
り選択できる選択手段としたが、数値制御装置のプログ
ラムで選択しても良い。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、送り軸
と主軸を制御するシステムパラメータを１ブロックとす
るパラメータ表を多数ブロック記憶できるようにした。
そのため、必要な加工指令に従って所望のパラメータ表
を選択できるようになった。軸頭のいかなるギアの組み
合わせにも対応することができる手段をパラメータ表で
有することにより、例えばタップの種類が換わってピッ
チが換わっても、また、タップおよび刃具の取り付け位
置が換わってギア比が換わっても、作業者はそのたびに
計算をやり直す必要がなくなった。そのため作業効率を
大幅に向上させることができる。
と主軸を制御するシステムパラメータを１ブロックとす
るパラメータ表を多数ブロック記憶できるようにした。
そのため、必要な加工指令に従って所望のパラメータ表
を選択できるようになった。軸頭のいかなるギアの組み
合わせにも対応することができる手段をパラメータ表で
有することにより、例えばタップの種類が換わってピッ
チが換わっても、また、タップおよび刃具の取り付け位
置が換わってギア比が換わっても、作業者はそのたびに
計算をやり直す必要がなくなった。そのため作業効率を
大幅に向上させることができる。
【００１２】
【図１】本発明の一実施例を説明する全体構成図。
【図２】本発明の一実施例におけるシステムパラメータ
図。
図。
【図３】本発明の一実施例によるタップ加工時の主軸目
標位置演算のフローチャート図。
標位置演算のフローチャート図。
【図４】従来の加工装置における軸頭のギア構成図。
【図５】従来の加工装置構成図。
１０… 操作盤 ２０… ＰＬＣ ３０… 数値制御装置（従来構成） ５０Ｍ… 軸頭割り出しモータ ６０Ｍ… スピンドルモータ ７０Ｍ… 主軸送りモータ ８０… 軸頭 Ｔ１… タップ Ｔ２… 刃具 １８０… メインＣＰＵ １８２… ＲＯＭ １８４… ＲＡＭ １８６… ＢＲＡＭ ２００… 主軸１のタップパラメータ表 ３００… 数値制御装置（本発明構成）
Claims (5)
- 【請求項１】 多種タップまたは穴あけ等の工具と主軸
モータ軸とが、ギア結合されている軸頭を有し、送り軸
と主軸を位置制御または速度制御させるための加工指令
に基づいて加工を制御する方法において、 前記送り軸と前記主軸を制御するシステムパラメータを
１ブロックとするパラメータ表を多数ブロック記憶し、 必要な加工指令に従って所望のパラメータ表を選択し、 前記選択されたパラメータ表に従って送り軸と主軸を位
置制御または速度制御することを特徴とする加工制御方
法。 - 【請求項２】 前記システムパラメータは、前記軸頭の
いかなるギアの組み合わせにも対応することができるこ
とを特徴とする請求項１に記載の加工制御方法。 - 【請求項３】 前記システムパラメータは、汎用の複数
の工具類を有することを可能としたことを特徴とする請
求項１または請求項２に記載の加工制御方法。 - 【請求項４】 コンピュータに、 前記送り軸と前記主軸を制御するシステムパラメータを
１ブロックとするパラメータ表を多数ブロック記憶し、 必要な加工指令に従って所望のパラメータ表を選択し、 前記選択されたパラメータ表に従って送り軸と主軸を位
置制御または速度制御するプログラムを記録したコンピ
ュータで読み取り可能な記録媒体。 - 【請求項５】 前記送り軸と前記主軸を制御するシステ
ムパラメータを１ブロックとするパラメータ表を多数ブ
ロック記憶する記憶手段と、 必要な加工指令に従って所望のパラメータ表を選択する
選択手段と、 前記選択されたパラメータ表に従って送り軸と主軸を位
置制御または速度制御する制御手段よりなることを特徴
とする加工制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001089118A JP2002283184A (ja) | 2001-03-27 | 2001-03-27 | 加工制御方法、その記録媒体およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001089118A JP2002283184A (ja) | 2001-03-27 | 2001-03-27 | 加工制御方法、その記録媒体およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002283184A true JP2002283184A (ja) | 2002-10-03 |
Family
ID=18944098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001089118A Withdrawn JP2002283184A (ja) | 2001-03-27 | 2001-03-27 | 加工制御方法、その記録媒体およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002283184A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105527928A (zh) * | 2014-10-17 | 2016-04-27 | 发那科株式会社 | 机床的控制装置以及控制方法 |
| JP2016078223A (ja) * | 2014-10-17 | 2016-05-16 | ファナック株式会社 | 主軸と送り軸との同期運転を制御する工作機械の制御装置及び制御方法 |
| CN107234485A (zh) * | 2016-03-28 | 2017-10-10 | 兄弟工业株式会社 | 机床和机床的控制方法 |
-
2001
- 2001-03-27 JP JP2001089118A patent/JP2002283184A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105527928A (zh) * | 2014-10-17 | 2016-04-27 | 发那科株式会社 | 机床的控制装置以及控制方法 |
| JP2016078223A (ja) * | 2014-10-17 | 2016-05-16 | ファナック株式会社 | 主軸と送り軸との同期運転を制御する工作機械の制御装置及び制御方法 |
| US9753452B2 (en) | 2014-10-17 | 2017-09-05 | Fanuc Corporation | Device and method of controlling machine tool, to control synchronized operation of spindle axis and feed axis |
| CN105527928B (zh) * | 2014-10-17 | 2018-01-26 | 发那科株式会社 | 机床的控制装置以及控制方法 |
| CN107234485A (zh) * | 2016-03-28 | 2017-10-10 | 兄弟工业株式会社 | 机床和机床的控制方法 |
| CN107234485B (zh) * | 2016-03-28 | 2019-06-28 | 兄弟工业株式会社 | 机床和机床的控制方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20060228 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060417 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060613 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20060811 |