JPH0413542A - 部分輪郭ならい方法 - 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〕 本発明は円周の一部を除いて輪郭を円周状にならう部分
輪郭ならい方法に関し、特に了ブローチ後の最初のなら
い動作を改良した部分輪郭ならい方法に関する。

〔従来の技術〕

円錐状、円筒状等のモデルをならうときは、トレーサヘ
ッドをモデルの外周を円周状にならう、いわゆる輪郭全
周ならいが使用される。円周の一部がならう必要のない
場合、例えば馬蹄形のような形状をならいたいときは、
モデルの円周の一部をなられずに、特定の位置でピック
フィード動作を行い、トレーサヘッドを逆方向に制鍵し
てならう、いわゆる部分輪郭ならいが使用される。

このような部分輪郭ならいでは、通常２本のリミットを
設けて、トレーサヘッドがこのリミットに到達すると、
リミットに沿って一定量ビツクフィードを行い、引き続
きモデルの外周をならうようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

第３図はリミットを２本設けて部分輪郭ならいを行う場
合のトレーサヘッドの動きを示す平面図である。トレー
サヘッドは点Ｐａでアプローチを行い、上から下がって
モデルに接触する。モデルに接触すると、円周にそって
点ｐＨへ向けてならい動作を行う。点ｐＨでＸ軸の正の
リミットＬＸＰに到達すると、リミッ）ＬＸＰに沿って
、点Ｐ１２までピックフィード動作を行う。点Ｐ１２に
到達すると、点Ｐ１３に向けてならい動作を行い、点Ｐ
１３でリミットＬＸＮに到達すると、点ＰＩ４まで、ピ
ックフィード動作を行う。点Ｐ１４に到達すると、逆方
向にならい動作を続行する。

第３図から明らかなように、２本のリミットでの部分輪
郭ならい方法では、アプローチ点Ｐａから円周上をなら
うときに、円周の半分以下をならった時点で、ピックフ
ィード動作に移ってしまい、なめらかなならい動作がで
きないという問題がある。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、３
本のリミットによって、アプローチからピックフィード
動作までのならい距離が充分長い部分輪郭ならい方法を
提供することを目的とする。

〔課題を解決するだめの手段〕

本発明では上記課題を解決するために、円周の一部を除
いて輪郭を円周状にならう部分輪郭ならい方法において
、第１の座標系に平行な第１のＩＪ　ミツト及び第２の
リミットと、第１の座標系に直行する第２の座標系に平
行な第３のＩＪ　ミツトを設けて、前記３本のリミット
の外側をならい、第３のリミットの外側ではピックフィ
ード動作を行わないようにしたことを特徴とする部分輪
郭ならい方法が、提供される。

〔作用〕

３本のリミットを設けて、その外側をならうようにする
。さらに、第３のリミットの外側では、ピックフィード
動作を行わないようにすることにより、アプローチから
ピックフィード動作までのならい距離を大きくする。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の部分輪郭ならい方法でのトレーサヘッ
ドの動作を表す平面図である。リミットはＸ軸に平行に
、Ｘ軸の負のりミツ）ＬＸＮ、正のリミッ）ＬＸＰを設
けている。さらに、Ｙ軸の正のＩＪ　ミツ）ＬＹＰを設
けている。ならい動作は、このリミットの外側をならい
領域とする。すなわち、リミットＬＸＮの左側、リミッ
トＬＸＰの右側、リミッ）ＬＹＰの上側がならい領域で
ある。

トレーサヘッドは点Ｐａでアプローチを行い、上から下
がってモデルに接触する。モデルに接触すると、円周に
そって点ＰＩへ向けてならい動作を行う。途中でリミッ
）ＬＸＰ、ＬＸＮを通過するが、Ｙ軸のＩＪ　ミツ）Ｌ
ＹＰの外側であるので、ピックフィード動作は行わない
。点Ｐ１でＸ軸の負のリミットＬＸＮに到達すると、リ
ミットＬＸＮに沿って、点Ｐ２までピックフィード動作
を行う。

点Ｐ２に到達すると、点Ｐ３に向けてならい動作を行い
、途中リミッ）ＬＸＮ、ＬＸＰを通過するが、ＬＹＰの
外側なのでピックフィード動作は行わない。点Ｐ３でリ
ミッ）ＬＸＰに到達すると、点Ｐ４まで、ピックフィー
ド動作を行う。点Ｐ４に到達すると、逆方向にならい動
作を続行する。

このように、３本のリミットを設けて、その外側をなら
い領域とし、外側ではピックフィード動作を行わないよ
うにすれば、アプローチ点Ｐａがらの最初のならい距離
は、はぼ２回目以降のならい通路（点Ｐ２と２３間）の
ならい距離と、はぼ同じになり、モデルを正確にならう
ことができる。

第２図は本発明を実施するためのならい制御装置の構成
を示すブロック図である。図において、プロセッサ１１
はバス１０を介してＲＯＭ１２に格納されたシステムプ
ログラムを読みだし、このシステムプログラムに従って
ならい制御装置１の全体の動作を制御する。ＲＡＭ１３
は一時的なデータを記憶する。不揮発性メモリ１４は図
示されていないバッテリでバックアップされており、イ
ンターフェース１５を介して操作盤２より入力されたリ
ミットＬＸＮＳＬＸＰ、ＬＹＰの座標値のデータ、なら
い方向、ならい速度等の各種のパラメータを記憶する。

ならい工作機械３に設けられているトレーサヘッド４は
、その先端のスタイラス５がモデル６に接触することに
より生じるＹ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向の各変位量εｘ１ε
ｙ及びε２を検出し、ディジタル変換してプロセッサ１
１に入力する。

プロセッサ１１は変位量εＸ、εｙ及びε２と、指令さ
れたならい方向、ならい速度に基づいて、周知の技術に
より、Ｙ軸の速度指令Ｖｘ、Ｙ軸の速度指令ｖｙ及びＺ
軸の速度指令Ｖｚを発生する。

これらの速度指令はＤ／Ａ変換器１６ｘ、１６ｙ及び１
６ｚでアナログ変換され、サーボアンプ１７ｘ、１７ｙ
及び１７ｚに人力され、その出力によってならい工作機
械３のサーボモータ３２ｘ、３２ｙ及び３２ｚが駆動さ
れる。

これにより、トレーサヘッド４とモデル６間の相対的位
置関係が一定に保たれるように、トレーサヘッド４がＺ
軸方向に移動すると共に、テーブル３１がＹ軸及び紙面
に垂直なＹ軸方向に移動して、部分輪郭ならいを行い、
トレーサヘッド４と同じくｚ軸制御されるカッタ３４に
よってワーク３５にモデル６と同様の形状の加工が施さ
れる。

また、サーボモータ３２ｘ、３２ｙ及び３２ｚには、こ
れらが所定量回転する毎にそれぞれ検出パルスＦＰｘＳ
ＦＰｙ及びＦＰｚを発生するパルスコーダ３３ｘ、３３
ｙ及び３３ｚが設けられている。ならい制御装置１内の
現在位置レジスタ１８ｘ、１８ｙ及び１８ｚは検出パル
スＦＰｘ、Ｆｐｙ及びＦＰｚをそれぞれ回転方向に応じ
てカウントアツプ／ダウンしてトレーサヘッド４の現在
位置データＸａＳＹａ及びＺａを求めており、これらの
位置、データはプロセッサ１１によって読み取られる。

上記の説明では、＋Ｊ　ミツトはＸ軸方向に２本、Ｙ軸
方向に１本としたが、逆にＹ軸のリミットを２本、Ｙ軸
のリミットを１本設けて部分輪郭ならいを行うこともで
きる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明では、３本のリミットの外側
をならい、外側ではピックフィード動作は行わないよう
にしたので、アプローチ後の最初のならい距離が２回目
以降のならい距離とほぼ同じとなり、正確なならいを可
能にする。

第２図は本発明を実施するためのならい制御装置の構成
を示すブロック図、 第３図はリミットを２本設けて部分輪郭ならいを行う場
合のトレーサヘッドの動きを示す平面図である。

ＸＮ ＸＰ ＹＰ ならい制御装置 ならい工作機械 トレーサヘッド スタイラス モデル プロセッサ ワーク Ｙ軸の負のリミット Ｙ軸の正のリミット Ｙ軸の正のリミット

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の部分輪郭ならい方法でのトレーサヘッ
ドの動作を表す平面図、

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）円周の一部を除いて輪郭を円周状にならう部分輪
   郭ならい方法において、 第１の座標系に平行な第１のリミット及び第２のリミッ
   トと、第１の座標系に直交する第２の座標系に平行な第
   ３のリミットを設けて、 前記３本のリミットの外側をならい、 第３のリミットの外側ではピックフィード動作を行わな
   いようにしたことを特徴とする部分輪郭ならい方法。
2. （２）前記第１の座標系はＸ軸であり、前記第２の座標
   系はＹ軸であることを特徴とする請求項１記載の部分輪
   郭ならい方法。
3. （３）前記第３のリミットの内側で、前記第１及び第２
   のリミットに到達したときは、前記リミットに沿ってピ
   ックフィード動作を行い、その後輪郭ならいを続行する
   ことを特徴とする請求項１記載の部分輪郭ならい方法。