JPH04160502A - 変速機構を備えた主軸モータの数値制御装置 - 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、数値制御工作機械の主軸に装着された変速機
構を備えた主軸モータを制御する数値制御装置に関する
。

（従来の技術） 従来より数値制御工作機械の主軸には、その出力か主軸
回転数によって変動せず、常に一定になるように決定さ
れた変速段数及び変速比て成るギヤ構成された変速機構
を備えた主軸モータが装着されている。

第６図は上述した変速機構を備えた主軸モータを制御す
る従来の数値制御装置の一例を示すブロック図であり、
プロクラムによる主軸回転数指令かギヤ選択回路４に入
力されると、その主軸回転数指令に基ついたギヤか選択
され、そのギヤ指令かシーケンス回路５及び速度制御回
路３に送出される。そして、ギヤ選択回路４からシーケ
ンス回路５に送出されて来たギヤ指令に該当するギヤに
切換えるためのアクチュエータの駆動用ソレノイドバル
ブ６．７．８か駆動される。一方、プログラムによる主
軸回転数指令は速度制御回路３にも入力され、この主軸
回転数指令とギヤ選択回路４から速度制御回路３に送出
されて来たギヤ指令とに基づいて主軸モータ回転数指令
か求めら、１１て主軸モータ駆動回路２に送出される。

そして、プログラムによる主軸千−タ凹転指令か主軸モ
ータ駆動回路２に入力されると、速度’ｌ”Ｊ　４ａ（
＋回路３から主軸モータ駆動回路２に送出されて来た主
軸モータ回転数指令（ζ従って主軸モータ１か制御され
るように／ぼっている。

（発明か解決しようと−・）−る課題）−Ｖ述した従来
の変速機構をｆＩｔｉえた主１・１ｈモータの数値制御
装置においては、例えは第４図に示すように主軸回転数
指令に対して主軸の出力か一定とノＪ・るように■ヤか
選択される。ところか、主軸の回転と輔送りを同期させ
る必要かあるタップ加工を！速目キャ１ζよる主Ｉ＋ｂ
回転数領域（同図示■）又は２速目キヤによる主軸回転
数領域（同図示■）にＣ行なおうとすると、その領域で
は主軸モータか高回転どなって主軸モータの制御性能か
悪化し同期か不正確と７７９、加工精度か悪化するとい
う欠点かありた。そのため、タップ加工は３速目キヤに
よる主軸回転数領域（第５図示）にて行なわれているか
、低回転数領域ては主軸の出力不足から大径タップ加工
を行なうことかでき′Ｉｔいという問題かあった。

本発明は上述した事情から成ざＪまたものてあり、本発
明の目的は、主軸モータの制御性能を良好に芹、（１持
しつつ種々のタップ加工を精度良く行なうことかてきる
変速機構を備えた」−軸モータを制御する数イ［ｉ′１
制御装置を提で１（することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、数値制御Ｔ作機械の主軸に装着さねた変速機
構を備えた主軸モータを制御する数値制御装置（ζ関す
るものであり、本発明の上記目的は、前記変速機構を構
成するギヤ種類のデータを少）了くとも２種類壇上の加
工そ一ト別に記憶する記憶手段と、外部から入力される
加エモード指令に対応した前記火ヤ種頚のデータを前記
記憶手段から読出し、読出したギヤ種類のデータ及び外
部から入力される主軸回転数指令に基づいてギヤを選択
する選択手段とを具備することによって達成さオ］る。

（作用） 本発明にあっては、タップ加工と通常加工の各キープ種
類データを予め記憶しておき、タップ加土干−１・を侍
は主１１ｉｄ＋モータか高トルクとなるようにギヤを選
択しているので、主軸モータの制御性か旨く、高精度の
タップ加工や大径タップ加工か可能となり、又通常加エ
モード時は主軸か高出力を発生ずるようにＡ−ヤを；巽
釈しているので、重切削加−Ｌか可能となる。

（実施例） 第１図は本発明の変速機構を備えた主軸モータの数値制
御装置の一例を第６図に対応させ°Ｃ示ずブロック図で
あり、同一構成箇所は同７、）号をイｑして説明を前略
−う−る。通常加工ギヤ種類データ記憶回路９には通花
加−［の出力特性のギヤ種類データか予め格納されてお
り、タップ加工ギヤ種類データ記す、（５回路１０には
夕、・ブ加圧の出力特性のギヤ種類データか予め格納さ
ねている。そして、プログラムによる主軸回転数指令及
び加工モード指令かギヤ選択回路１１に入力されると、
加エモード指令に対応したギヤ種類データか通常加７［
■ヤ種類データ記情回路９又はタップ加１キャ種類デー
タ記憶回路ＩＯから読出さＪｚ、このキャ秤ガ１データ
ど主軸回（匠数指令（ζ基ついた・へヤか選択され、そ
のギヤ指令かシーケンス回路５及び速度制御回路３に送
出されるようになっている。

このような構成において、その動作例を第２図のフロー
ヂャートて説明すると、二■ヤ選択回路１１はプロクラ
ｌ＼からタップ力１１Ｔの加工干−ｌ”指令を入力する
と（ステップＳ１）、タップ加工ギヤ種類データ記憶回
路１０から例えは第３図に示すようノアタップ加工の出
力特性のＡヤ種類データを１９１１　！’Ｈす（ステッ
プ５２）。そしＣ、プログラムから主軸回転数指令、例
えは第３図示■の主軸回転数指令を入力すると、２速目
キヤを選択してそのＡ−■指令をシーケンス回路５及び
速度ｉ１ｉ制御回路３へｊス出する（ステップＳ３）。

シーケンス回路５はキヤ選１／ｅ回路１１から２速目ギ
ヤのギヤ指令を入力すると、駆動用ソレノイドバルブ７
を駆動する（ステップＳ４）。速度制御回路３はプログ
ラムから第３図示＠の主軸回転数指令を入力すると共に
、ギヤ選択回路１１から２速目キヤのギヤ指令を入力す
ると、第３図示■の主軸モータ回転数指令を求めて主軸
モータ駆動回路２に送出する（ステップＳ５）。そして
、主軸モータ駆動回路２は速度制御口Ｗ＠　３　Ｊ’）
らの第３図示■の主軸モータ回転数指令に基づいて主軸
モータ１を制御しくステップＳ６）、全てのＩＡ埋を終
了する。

一方、ギヤ選択回路１１はプログラムから通児加工１例
えはフライス加工の加工モード指令を入力すると（ステ
ップＳ１）、通常加工ギヤ種類データ記憶回路９から例
えは第４図に示すような通常加工の出力特性のギヤｆｆ
ｆｌ類データを読出す（ステップＳ７）。そして、プロ
グラムから主軸回転数指令、例えは第４図示■の主軸回
転数指令を入力すると、１速目ギヤを選択してそのギヤ
指令をシーケンス回路５及び速度制御回路３へ送出する
（ステップＳ３）。シーケンス回路５はギヤ選択回路１
１から１遠目キヤのギヤ指令を入力すると、駆動用ソレ
ノイドバルブ８を駆動する（ステップ５４）。

速度制御回路３はプログラムから第４図示■の主軸回転
数指令を入力すると共に、ギヤ選択回路１１から１遠目
キヤのギヤ指令を入力すると、第４図示■の主軸モータ
回転数指令を求めて主軸モータ駆動回路２に送出１−る
（ステップ５５）。そして、主軸モータ駆動回路２は速
度制御回路からの第４図示■の主軸モータ回転数指令に
基づいて主軸モータ１を制御しくステップＳ６）、全て
の１ＡＦｌｊを終了する。

（発明の効果） 以上のように本発明の変速機構を備えた主軸モータの数
値制御装置によれは、主軸子−夕の制御性能を良好に維
持しつつ種々のタップ加工や通常加工を精度良く行なう
ことかてきるので、加工の適用範囲を広げ、加工の効率
向上を図ることかてぎる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の変速機構を備えた主軸子−夕の数値制
御装置の一例を示すブロック図、第２図はその動作例を
説明するフローヂャート、第３図は本発明装置で用いる
タップ加工時の出力特性を示す図、第４図は通常加工時
の出力特性を示す図、第５図は従来装置で用いるタップ
加工時の出力特性を示す図、第６図は従来の変速機構を
備えた主軸モータの数値制御装置の一例を示すブロック
図である。 １・・・主軸モータ、２川主軸モ一タ駆動回路、３・・
・速度制御回路、４，１１・・・ギヤ選択回路、５・・
・シーケンス回路、６，７．８・・・駆動用ソレノイド
バルブ、９・・・通常加工ギヤ種類データ記憶回路、１
ｏ・・・タップ加工ギヤ種類データ記憶回路。 出願人代理人　　安　形　雄　三

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、数値制御工作機械の主軸に装着された変速機構を備
   えた主軸モータを制御する数値制御装置において、前記
   変速機構を構成するギヤ種類のデータを少なくとも２種
   類以上の加工モード別に記憶する記憶手段と、外部から
   入力される加工モード指令に対応した前記ギヤ種類のデ
   ータを前記記憶手段から読出し、読出したギヤ種類のデ
   ータ及び外部から入力される主軸回転数指令に基づいて
   ギヤを選択する選択手段とを備えたことを特徴とする変
   速機構を備えた主軸モータの数値制御装置。