JPH0922309A - Cncの軸同期制御方式 - Google Patents
Cncの軸同期制御方式Info
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- JPH0922309A JPH0922309A JP17099895A JP17099895A JPH0922309A JP H0922309 A JPH0922309 A JP H0922309A JP 17099895 A JP17099895 A JP 17099895A JP 17099895 A JP17099895 A JP 17099895A JP H0922309 A JPH0922309 A JP H0922309A
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- JP
- Japan
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- cnc
- synchronization
- axes
- priority
- axis
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-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Program-control systems
- G05B19/02—Program-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form
- G05B19/416—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form characterised by control of velocity, acceleration or deceleration
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/42—Servomotor, servo controller kind till VSS
- G05B2219/42186—Leader-follower, motion proportional to axis
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/50—Machine tool, machine tool null till machine tool work handling
- G05B2219/50218—Synchronize groups of axis, spindles
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Conveyors (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 CNCによって複数の軸間の同期制御を行う
システムにおいて、フレキシブルなシステム構成を可能
とする。 【構成】 タイミング監視手段1は、複数の軸J1,J
2・・・Jnの動作タイミングを監視する。同期制御手
段2は、優先度設定手段3により設定されている同期の
優先度の高い順に、各軸J1,J2・・・Jnの動作タ
イミングをCNC内部で生成したパルスに従って同期制
御する。これにより、優先度設定手段3での設定を変え
るだけで、各軸の同期の順番を変えることができ、フレ
キシブルなシステム構成が可能となる。
システムにおいて、フレキシブルなシステム構成を可能
とする。 【構成】 タイミング監視手段1は、複数の軸J1,J
2・・・Jnの動作タイミングを監視する。同期制御手
段2は、優先度設定手段3により設定されている同期の
優先度の高い順に、各軸J1,J2・・・Jnの動作タ
イミングをCNC内部で生成したパルスに従って同期制
御する。これにより、優先度設定手段3での設定を変え
るだけで、各軸の同期の順番を変えることができ、フレ
キシブルなシステム構成が可能となる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はCNCによって複数の軸
間の同期制御を行うCNCの軸同期制御方式に関し、特
にベルトコンベア等を駆動するサーボ軸間の同期制御を
行うCNCの軸同期制御方式に関する。
間の同期制御を行うCNCの軸同期制御方式に関し、特
にベルトコンベア等を駆動するサーボ軸間の同期制御を
行うCNCの軸同期制御方式に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、CNCによって複数の軸間の同期
制御を行うCNCの軸同期制御方式としては、例えばね
じ切り旋盤等のように、スピンドルモータの回転に同期
してサーボモータを回転制御するものがあった。具体的
には、スピンドルモータに取り付けられたポジションコ
ーダからの位置検出パルスに基づいて各軸の動作タイミ
ングをはかっていた。
制御を行うCNCの軸同期制御方式としては、例えばね
じ切り旋盤等のように、スピンドルモータの回転に同期
してサーボモータを回転制御するものがあった。具体的
には、スピンドルモータに取り付けられたポジションコ
ーダからの位置検出パルスに基づいて各軸の動作タイミ
ングをはかっていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような制
御方式では、各軸間の同期タイミングが外部装置である
ポジションコーダに支配されていたので、その設定が固
定され、硬直的なシステムしか構成できなかった。
御方式では、各軸間の同期タイミングが外部装置である
ポジションコーダに支配されていたので、その設定が固
定され、硬直的なシステムしか構成できなかった。
【0004】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、フレキシブルなシステム構成が可能なCNC
の軸同期制御方式を提供することを目的とする。
のであり、フレキシブルなシステム構成が可能なCNC
の軸同期制御方式を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、CNCによって複数の軸間の同期制御を
行うCNCの軸同期制御方式において、前記複数の軸の
同期の優先度を設定する優先度設定手段と、前記各軸の
動作タイミングを監視するタイミング監視手段と、前記
優先度の高い順に前記各軸の動作タイミングをCNC内
部で生成したパルスに従って同期制御する同期制御手段
と、を有することを特徴とするCNCの軸同期制御方式
が提供される。
決するために、CNCによって複数の軸間の同期制御を
行うCNCの軸同期制御方式において、前記複数の軸の
同期の優先度を設定する優先度設定手段と、前記各軸の
動作タイミングを監視するタイミング監視手段と、前記
優先度の高い順に前記各軸の動作タイミングをCNC内
部で生成したパルスに従って同期制御する同期制御手段
と、を有することを特徴とするCNCの軸同期制御方式
が提供される。
【0006】
【作用】タイミング監視手段が、複数の軸の動作タイミ
ングを監視する一方、同期制御手段は、優先度設定手段
により設定されている同期の優先度の高い順に、各軸の
動作タイミングをCNC内部で生成したパルスに従って
同期制御する。
ングを監視する一方、同期制御手段は、優先度設定手段
により設定されている同期の優先度の高い順に、各軸の
動作タイミングをCNC内部で生成したパルスに従って
同期制御する。
【0007】
【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。図1は本実施例の機能の概念図である。タイミ
ング監視手段1は、複数の軸J1,J2・・・Jnの動
作タイミングを監視する。同期制御手段2は、優先度設
定手段3により設定されている同期の優先度の高い順
に、各軸J1,J2・・・Jnの動作タイミングをCN
C内部で生成したパルスに従って同期制御する。こうす
ることにより、優先度設定手段3での設定を変えるだけ
で、各軸の同期の順番を変えることができ、フレキシブ
ルなシステム構成が可能となる。
明する。図1は本実施例の機能の概念図である。タイミ
ング監視手段1は、複数の軸J1,J2・・・Jnの動
作タイミングを監視する。同期制御手段2は、優先度設
定手段3により設定されている同期の優先度の高い順
に、各軸J1,J2・・・Jnの動作タイミングをCN
C内部で生成したパルスに従って同期制御する。こうす
ることにより、優先度設定手段3での設定を変えるだけ
で、各軸の同期の順番を変えることができ、フレキシブ
ルなシステム構成が可能となる。
【0008】図2はベルトコンベアシステムの一例を示
す概略構成図である。このベルトコンベアシステムで
は、例えば4つのラインL1〜L4によって構成されて
いる。各ラインL1,L2,L3,L4は、それぞれサ
ーボモータ61,62,63,64によって駆動され
る。また、サーボモータ61,62,63,64は、C
NC(数値制御装置)10によって制御される。
す概略構成図である。このベルトコンベアシステムで
は、例えば4つのラインL1〜L4によって構成されて
いる。各ラインL1,L2,L3,L4は、それぞれサ
ーボモータ61,62,63,64によって駆動され
る。また、サーボモータ61,62,63,64は、C
NC(数値制御装置)10によって制御される。
【0009】ラインL1およびL2には、それぞれ監視
センサ72,73が設けられている。監視センサ72,
73は、例えばカメラであり、CNC10は、監視セン
サ72,73の撮影画像に基づいて各ラインの運転状態
を監視し、異常が生じた場合には、直ちにラインを停止
する。
センサ72,73が設けられている。監視センサ72,
73は、例えばカメラであり、CNC10は、監視セン
サ72,73の撮影画像に基づいて各ラインの運転状態
を監視し、異常が生じた場合には、直ちにラインを停止
する。
【0010】ラインL2の最後部には、振り分けライン
L5が設けられている。振り分けラインL5には、製品
判定センサ82が設けられており、ラインL2を通過し
た製品の品質を判定する。製品判定の結果、良品であれ
ばサーボモータ63が駆動して製品はラインL3に流
れ、不良品であればサーボモータ64が駆動して製品は
ラインL4に流れる。各サーボモータ61〜64は、C
NC10内部で生成したパルスに従って同期制御され
る。
L5が設けられている。振り分けラインL5には、製品
判定センサ82が設けられており、ラインL2を通過し
た製品の品質を判定する。製品判定の結果、良品であれ
ばサーボモータ63が駆動して製品はラインL3に流
れ、不良品であればサーボモータ64が駆動して製品は
ラインL4に流れる。各サーボモータ61〜64は、C
NC10内部で生成したパルスに従って同期制御され
る。
【0011】図3はCNC(数値制御装置)のハードウ
ェアのブロック図である。プロセッサ11は、CNC1
0全体の制御の中心となるプロセッサであり、バス21
を介して、ROM12に格納されたシステムプログラム
を読み出し、このシステムプログラムに従って、CNC
10全体の制御を実行する。RAM13には一時的な計
算データ、表示データ等が格納される。また、RAM1
3にはSRAMが使用される。不揮発性メモリ14はC
MOSからなり、動作プログラムおよびパラメータ等が
格納される。このパラメータとしては、サーボモータ6
1〜64の同期の優先度等がある。なお、この同期の優
先度は、動作プログラム内で指定してもよい。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、CNC10の電源がオフされても、それらのデ
ータはそのまま保持される。
ェアのブロック図である。プロセッサ11は、CNC1
0全体の制御の中心となるプロセッサであり、バス21
を介して、ROM12に格納されたシステムプログラム
を読み出し、このシステムプログラムに従って、CNC
10全体の制御を実行する。RAM13には一時的な計
算データ、表示データ等が格納される。また、RAM1
3にはSRAMが使用される。不揮発性メモリ14はC
MOSからなり、動作プログラムおよびパラメータ等が
格納される。このパラメータとしては、サーボモータ6
1〜64の同期の優先度等がある。なお、この同期の優
先度は、動作プログラム内で指定してもよい。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、CNC10の電源がオフされても、それらのデ
ータはそのまま保持される。
【0012】インタフェース15は外部機器用のインタ
フェースであり、紙テープリーダ、紙テープパンチャ
ー、紙テープリーダ・パンチャー等の外部機器31が接
続される。紙テープリーダからは動作プログラムが読み
込まれ、また、CNC10内で編集された動作プログラ
ムを紙テープパンチャーに出力することができる。
フェースであり、紙テープリーダ、紙テープパンチャ
ー、紙テープリーダ・パンチャー等の外部機器31が接
続される。紙テープリーダからは動作プログラムが読み
込まれ、また、CNC10内で編集された動作プログラ
ムを紙テープパンチャーに出力することができる。
【0013】PMC(プログラマブル・マシン・コント
ローラ)16はCNC10に内蔵され、ラダー形式で作
成されたシーケンスプログラムにより工作機械を制御す
る。すなわち、動作プログラムで指令された、M機能、
S機能およびT機能に従って、これらをシーケンスプロ
グラムで、機械側で必要な信号に変換し、I/Oユニッ
ト17から機械側に出力する。この出力信号は機械側の
マグネット等を駆動し、油圧バルブ、空圧バルブおよび
電気アクチュエイタ等を作動させる。また、機械側のリ
ミットスイッチおよび機械操作盤のスイッチ等の信号を
受けて、必要な処理をして、プロセッサ11に渡す。
ローラ)16はCNC10に内蔵され、ラダー形式で作
成されたシーケンスプログラムにより工作機械を制御す
る。すなわち、動作プログラムで指令された、M機能、
S機能およびT機能に従って、これらをシーケンスプロ
グラムで、機械側で必要な信号に変換し、I/Oユニッ
ト17から機械側に出力する。この出力信号は機械側の
マグネット等を駆動し、油圧バルブ、空圧バルブおよび
電気アクチュエイタ等を作動させる。また、機械側のリ
ミットスイッチおよび機械操作盤のスイッチ等の信号を
受けて、必要な処理をして、プロセッサ11に渡す。
【0014】各軸の現在位置、アラーム、パラメータ、
画像データ等の画像信号は表示制御回路18を介してC
RT/MDIユニット25の表示装置26に送られ、表
示装置26に表示される。インタフェース19は、CR
T/MDIユニット25内のキーボード27からのデー
タを受けて、プロセッサ11に渡す。
画像データ等の画像信号は表示制御回路18を介してC
RT/MDIユニット25の表示装置26に送られ、表
示装置26に表示される。インタフェース19は、CR
T/MDIユニット25内のキーボード27からのデー
タを受けて、プロセッサ11に渡す。
【0015】インタフェース20は、手動パルス発生器
32に接続され、手動パルス発生器32からのパルスを
受ける。手動パルス発生器32は機械操作盤に実装さ
れ、手動で機械稼働部を精密に位置決めするのに使用さ
れる。
32に接続され、手動パルス発生器32からのパルスを
受ける。手動パルス発生器32は機械操作盤に実装さ
れ、手動で機械稼働部を精密に位置決めするのに使用さ
れる。
【0016】軸制御回路41〜44は、プロセッサ11
からの各軸の移動指令を受けて、各軸の指令をサーボア
ンプ51〜54に出力する。サーボアンプ51〜54
は、この移動指令を受けて、各軸のサーボモータ61〜
64を駆動する。サーボモータ61〜64には、位置検
出用のパルスコーダが内蔵されており、このパルスコー
ダから位置信号がパルス列としてフィードバックされ
る。場合によっては、位置検出器として、リニアスケー
ルが使用される。また、このパルス列をF/V(周波数
/速度)変換することにより、速度信号を生成すること
ができる。図ではこれらの位置信号のフィードバックラ
インおよび速度フィードバックは省略してある。
からの各軸の移動指令を受けて、各軸の指令をサーボア
ンプ51〜54に出力する。サーボアンプ51〜54
は、この移動指令を受けて、各軸のサーボモータ61〜
64を駆動する。サーボモータ61〜64には、位置検
出用のパルスコーダが内蔵されており、このパルスコー
ダから位置信号がパルス列としてフィードバックされ
る。場合によっては、位置検出器として、リニアスケー
ルが使用される。また、このパルス列をF/V(周波数
/速度)変換することにより、速度信号を生成すること
ができる。図ではこれらの位置信号のフィードバックラ
インおよび速度フィードバックは省略してある。
【0017】インタフェース(INT)71には、監視
センサ72,73が接続され、監視センサ72,73か
らの撮影データ等の信号をバス21を介してプロセッサ
11側に送る。インタフェース(INT)81には、製
品判定センサ82が接続され、製品判定信号をバス21
を介してプロセッサ11側に送る。
センサ72,73が接続され、監視センサ72,73か
らの撮影データ等の信号をバス21を介してプロセッサ
11側に送る。インタフェース(INT)81には、製
品判定センサ82が接続され、製品判定信号をバス21
を介してプロセッサ11側に送る。
【0018】図4はこのような構成のCNC10による
ベルトコンベアシステムの制御の一例を示すフローチャ
ートである。 〔S1〕サーボモータ61を動作させてラインL1を駆
動する。 〔S2〕サーボモータ61の回転に同期してサーボモー
タ62を動作させてラインL2を駆動する。 〔S3〕ラインL2の最後部における製品判定の結果、
搬送された製品が不良品であるか否かを判断し、不良品
であればステップS5に進み、良品であればステップS
4に進む。 〔S4〕サーボモータ62の回転に同期してサーボモー
タ63を動作させてラインL3を駆動する。 〔S5〕サーボモータ62の回転に同期してサーボモー
タ64を動作させてラインL4を駆動する。
ベルトコンベアシステムの制御の一例を示すフローチャ
ートである。 〔S1〕サーボモータ61を動作させてラインL1を駆
動する。 〔S2〕サーボモータ61の回転に同期してサーボモー
タ62を動作させてラインL2を駆動する。 〔S3〕ラインL2の最後部における製品判定の結果、
搬送された製品が不良品であるか否かを判断し、不良品
であればステップS5に進み、良品であればステップS
4に進む。 〔S4〕サーボモータ62の回転に同期してサーボモー
タ63を動作させてラインL3を駆動する。 〔S5〕サーボモータ62の回転に同期してサーボモー
タ64を動作させてラインL4を駆動する。
【0019】このように、本実施例では、各サーボモー
タ61〜64の動作タイミングをCNC10のプロセッ
サ11側で直接監視し、予め設定された動作の優先度に
応じて各サーボモータ61〜64をCNC10内部で生
成したパルスに従って同期制御するようにしたので、動
作プログラムやパラメータにより同期の優先度の設定を
変えるだけで各軸の同期順序を変えることができる。こ
れにより、フレキシブルなシステム構成が可能となる。
タ61〜64の動作タイミングをCNC10のプロセッ
サ11側で直接監視し、予め設定された動作の優先度に
応じて各サーボモータ61〜64をCNC10内部で生
成したパルスに従って同期制御するようにしたので、動
作プログラムやパラメータにより同期の優先度の設定を
変えるだけで各軸の同期順序を変えることができる。こ
れにより、フレキシブルなシステム構成が可能となる。
【0020】なお、本実施例では、1台のCNC10で
システムを制御する例を示したが、複数のCNC間で多
数の軸を同期制御するようにしてもよい。この場合に
は、CNC間で共通の優先度のデータを確保しておき、
各CNCが受持ちの軸の動作タイミングをバス等の通信
回線を介して互いに知らせるようにすればよい。
システムを制御する例を示したが、複数のCNC間で多
数の軸を同期制御するようにしてもよい。この場合に
は、CNC間で共通の優先度のデータを確保しておき、
各CNCが受持ちの軸の動作タイミングをバス等の通信
回線を介して互いに知らせるようにすればよい。
【0021】また、本実施例では、CNC10によりベ
ルトコンベアシステムを制御する例を示したが、他のシ
ステムの制御であっても本発明を適用することができ
る。
ルトコンベアシステムを制御する例を示したが、他のシ
ステムの制御であっても本発明を適用することができ
る。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、複数の
軸の動作タイミングを監視する一方、予め設定されてい
る同期の優先度の高い順に、各軸の動作タイミングをC
NC内部で生成したパルスに従って同期制御するように
したので、同期の優先度の設定を変えるだけで各軸の同
期順序を変えることができる。これにより、フレキシブ
ルなシステム構成が可能となる。
軸の動作タイミングを監視する一方、予め設定されてい
る同期の優先度の高い順に、各軸の動作タイミングをC
NC内部で生成したパルスに従って同期制御するように
したので、同期の優先度の設定を変えるだけで各軸の同
期順序を変えることができる。これにより、フレキシブ
ルなシステム構成が可能となる。
【図1】本実施例の機能の概念図である。
【図2】ベルトコンベアシステムの一例を示す概略構成
図である。
図である。
【図3】CNC(数値制御装置)のハードウェアのブロ
ック図である。
ック図である。
【図4】ベルトコンベアシステムの制御の一例を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
1 タイミング監視手段 2 同期制御手段 3 優先度設定手段 10 CNC 11 プロセッサ 13 RAM 14 CMOS 41〜44 軸制御回路 51〜54 サーボアンプ 61〜64 サーボモータ 72,73 監視センサ 82 製品判定センサ
Claims (3)
- 【請求項1】 CNCによって複数の軸間の同期制御を
行うCNCの軸同期制御方式において、 前記複数の軸の同期の優先度を設定する優先度設定手段
と、 前記各軸の動作タイミングを監視するタイミング監視手
段と、 前記優先度の高い順に前記各軸の動作タイミングをCN
C内部で生成したパルスに従って同期制御する同期制御
手段と、 を有することを特徴とするCNCの軸同期制御方式。 - 【請求項2】 前記複数の軸は、ベルトコンベアの駆動
軸として設けられていることを特徴とする請求項1記載
のCNCの軸同期制御方式。 - 【請求項3】 前記複数の軸は、複数のCNCによって
分担して制御されるように構成されていることを特徴と
する請求項1記載のCNCの軸同期制御方式。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17099895A JPH0922309A (ja) | 1995-07-06 | 1995-07-06 | Cncの軸同期制御方式 |
| PCT/JP1996/001890 WO1997002514A1 (en) | 1995-07-06 | 1996-07-08 | Shaft synchronization controller for cnc |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17099895A JPH0922309A (ja) | 1995-07-06 | 1995-07-06 | Cncの軸同期制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0922309A true JPH0922309A (ja) | 1997-01-21 |
Family
ID=15915224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17099895A Withdrawn JPH0922309A (ja) | 1995-07-06 | 1995-07-06 | Cncの軸同期制御方式 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0922309A (ja) |
| WO (1) | WO1997002514A1 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55166710A (en) * | 1979-06-12 | 1980-12-26 | Japan Ii M Kk | Numerical control system |
| JPS6045809A (ja) * | 1983-08-22 | 1985-03-12 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 数値制御装置 |
| JPS6045808A (ja) * | 1983-08-22 | 1985-03-12 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 数値制御装置 |
| JPS60231207A (ja) * | 1984-04-28 | 1985-11-16 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 多軸サ−ボ系の指令発生方式 |
-
1995
- 1995-07-06 JP JP17099895A patent/JPH0922309A/ja not_active Withdrawn
-
1996
- 1996-07-08 WO PCT/JP1996/001890 patent/WO1997002514A1/ja not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1997002514A1 (en) | 1997-01-23 |
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| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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