JPH059841U - バツクラツシユ補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ＮＣ工作機械の送り装置におけるギヤのバッ
クラッシュをなくし、精度を向上させ、かつボールスク
リューの振動による歯当たり音を解消させる。 【構成】 第１サーボモータ６は右回り専用モータに、
又第２サーボモータ７は左回り専用モータとし、切換ス
イッチ３により駆動させるモータを決定してメインギヤ
８を第１サーボギヤ１２又は第２サーボギヤ１３のいず
れかにより駆動する。この場合駆動させないモータは、
ある一定のトルクでブレーキをかけるようにする。この
結果ギヤのバックラッシュはなくなる。メインギヤ８の
回転によりボールスクリュー１０を介してテーブル９は
駆動する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は数値制御工作機械（以下ＮＣ工作機械と云う）の送り装置に適用され るバックラッシュ補正装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図３は従来のＮＣ工作機械の送り装置を示すもので、工作機械の場合、加工指 令はＮＣデータ１の形で指令され、ＮＣ装置２によって解釈され、位置制御が行 なわれる。

【０００３】 ＮＣ装置２からは速度指令が出力され、これと接続するサーボアンプ４′によ り速度制御が行なわれる。さらにサーボアンプ４′からはトルク指令が出力され 接続するサーボモータ６′を駆動する。

【０００４】 サーボモータ６′の駆動によりギヤ８′を介してボールスクリュー１０に動力 が伝わり、テーブル９を駆動する。テーブル９には位置検出器１１が取付けられ ており、該検出器１１によりテーブルの位置をＮＣ装置にフィードバックするこ とによりサーボが構成されている。

【０００５】 図３に示す送り装置では、テーブルの位置をフィードバックするフルクローズ ドループが構成されているが、モータの位置をフィードバックするセミクローズ ドループを構成する場合もある。

【０００６】 フルクローズでもセミクローズでもモータの動力をギヤを介して伝えた場合、 ギヤのバックラッシュにより問題が生じる。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

ところで前述のような従来の工作機械の送り装置では次に示すような問題点が ある。 (1) セミクローズを構成した場合の問題点 セミクローズの場合、サーボモータの位置を制御しているので、テーブルの 位置にはギヤのバックラッシュ分の誤差が発生する可能性が常にある。 (2) フルクローズの構成した場合の問題点 フルクローズの場合、テーブルの位置を制御しているのでギヤのバックラッ シュによる誤差は発生しない。しかし、バックラッシュ分、テーブルを制御で きない区間が生じるため、サーボ系の共振点が下がりハンチングしやすくなる 。 (3) 共通の問題 ボールスクリューが振動した場合、ギヤの歯当たり音が出る。

【０００８】 本考案は右回り専用サーボモータ、左回り専用サーボモータでギヤを回すこと によりバックラッシュをなくし上述のような各種問題点を解決することを目的と している。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため本考案のバックラッシュ補正装置は、位置検出器を取 付けた工作機械のテーブルをギヤ及びボールスクリューを介して駆動する送り装 置において、前記ギヤに右回り専用の第１サーボモータで駆動される第１サーボ ギヤ及び左回り専用の第２サーボモータで駆動される第２サーボギヤをそれぞれ 噛み合せると共に、該第１，第２の各サーボモータをＮＣ装置と接続した切換ス イッチにより操作し得るよう構成したことを特徴としている。

【００１０】

【作用】

本考案のバックラッシュ補正装置は、右回り左回り切換スイッチにより右回り 指令、左回り指令を分離し、それぞれの指令により駆動されるサーボモータを決 定し、右回り専用サーボモータ又は左回り専用サーボモータを駆動させてメイン ギヤを駆動させる。

【００１１】 右回り指令の場合は右回り専用サーボモータによりギヤを駆動するが、この場 合駆動させない左回り専用サーボモータは、ある一定のトルクでブレーキをかけ る状態となりながらギヤは回転する。この結果ギヤは図２に示すような位置関係 になりバックラッシュがなくなる。

【００１２】 バックラッシュがなくなることにより、セミクローズの場合精度が上がり、フ ルクローズの場合、ハンチングしにくくなり、どちらの場合も歯当たり音がなく なる。

【００１３】

【実施例】

以下図面により本考案の１実施例について説明すると、図１は本考案バックラ ッシュ補正装置の概略構成図、図２は同装置における送り用ギヤの位置関係説明 図を示す。

【００１４】 これらの図において、ＮＣデータ１の形で指令された加工指令は工作機械のＮ Ｃ装置２で解釈され位置制御を行なう。

【００１５】 ３は右回り，左回り切換スイッチで、ＮＣ装置２からの速度指令は、該スイッ チ３の切換操作により右回り指令，左回り指令を分離させ、それぞれの指令は、 第１サーボアンプ４又は第２サーボアンプ５に出力され、該第１又は第２のサー ボアンプ４，５により速度制御が行なわれる。

【００１６】 第１サーボアンプ４は第１サーボモータ６に接続し、又第２サーボアンプ５は 第２サーボモータ７に接続している。そして各サーボアンプから出力されたトル ク指令により各サーボモータを駆動する。

【００１７】 第１サーボモータ６は右回り専用モータに、又第２サーボモータ７は左回り専 用モータとし、第１サーボモータ６には第１サーボギヤ１２が直結し、又第２サ ーボモータ７には第２サーボギヤ１３が直結するよう構成し、両ギヤ１２，１３ はそれぞれメインギヤ８に噛み合うよう構成する。

【００１８】 切換スイッチ３により駆動させるモータを決定してメインギヤ８を駆動する。 そしてボールスクリュー１０を介してテーブル９を駆動する。この場合駆動させ ないモータは、ある一定のトルクでブレーキをかけるようにする。なお１１は位 置検出器である。

【００１９】 この結果ギヤは図２に示すような位置関係になり、ギヤのバックラッシュはな くなる。

【００２０】

【考案の効果】

本考案によれば工作機械の送り装置におけるギヤのバックラッシュがなくなり 、セミクローズの場合精度が上がり、又フルクローズの場合ハンチングしにくく なる効果があり、又共通の問題としてのボールスクリューの振動による歯当たり 音がなくなる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の１実施例に係るバックラッシュ補正装
置の概略構成図である。

【図２】同装置における送り用ギヤの位置関係説明図で
ある。

【図３】従来のＮＣ工作機械の送り装置の概略構成図で
ある。

【符号の説明】

１ ＮＣデータ ２ ＮＣ装置 ３ 切換スイッチ ４ 第１サーボアンプ ５ 第２サーボアンプ ６ 第１サーボモータ ７ 第２サーボモータ ８ メインギヤ ９ テーブル １０ ボールスクリュー １１ 位置検出器 １２ 第１サーボギヤ １３ 第２サーボギヤ

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 位置検出器を取付けた工作機械のテーブ
   ルをギヤ及びボールスクリューを介して駆動する送り装
   置において、前記ギヤに右回り専用の第１サーボモータ
   で駆動される第１サーボギヤ及び左回り専用の第２サー
   ボモータで駆動される第２サーボギヤをそれぞれ噛み合
   せると共に、該第１，第２の各サーボモータをＮＣ装置
   と接続した切換スイッチにより操作し得るよう構成した
   ことを特徴とするバックラッシュ補正装置。