JPH10198414A - コーナー部の速度制御方法 - Google Patents
コーナー部の速度制御方法Info
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- JPH10198414A JPH10198414A JP78597A JP78597A JPH10198414A JP H10198414 A JPH10198414 A JP H10198414A JP 78597 A JP78597 A JP 78597A JP 78597 A JP78597 A JP 78597A JP H10198414 A JPH10198414 A JP H10198414A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 7
- NCGICGYLBXGBGN-UHFFFAOYSA-N 3-morpholin-4-yl-1-oxa-3-azonia-2-azanidacyclopent-3-en-5-imine;hydrochloride Chemical compound Cl.[N-]1OC(=N)C=[N+]1N1CCOCC1 NCGICGYLBXGBGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
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- Numerical Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 オペレータが加工物あるいは切削条件によ
り、異る複雑なパラメータ設定を行なう必要を無くし、
また、コーナー部の角度に応じて異る工具の切削巾に起
因する切削負荷の変化に適応可能な速度制御を可能とす
る。 【解決手段】 工具半径により工具経路をオフセットし
ながら工具オフセット経路を補間制御する工具径補正機
能を備えた数値制御装置のコーナー部の速度制御方法に
おいて、切削取り代ｄと工具半径Ｄから直線切削時の工
具切削巾ｒ１に対応する切削弧度Θｄを算出し、前記工
具オフセット経路により求められるコーナー変曲角度Θ
と前記直線切削時の工具切削巾ｒ１に対応する切削弧度
Θｄとからコーナー部の工具切削巾ｒ２に対応する切削
弧度を算出し、前記直線切削時の工具切削巾ｒ１に対応
する切削弧度Θｄと前記コーナー部の工具切削巾ｒ２に
対応する切削弧度と指令送り速度Ｆとからコーナー部の
送り速度Ｆ’を切削弧度の増加に対して反比例するよう
に算出し、コーナー部を前記コーナー部の送り速度Ｆ’
で補間制御する。
り、異る複雑なパラメータ設定を行なう必要を無くし、
また、コーナー部の角度に応じて異る工具の切削巾に起
因する切削負荷の変化に適応可能な速度制御を可能とす
る。 【解決手段】 工具半径により工具経路をオフセットし
ながら工具オフセット経路を補間制御する工具径補正機
能を備えた数値制御装置のコーナー部の速度制御方法に
おいて、切削取り代ｄと工具半径Ｄから直線切削時の工
具切削巾ｒ１に対応する切削弧度Θｄを算出し、前記工
具オフセット経路により求められるコーナー変曲角度Θ
と前記直線切削時の工具切削巾ｒ１に対応する切削弧度
Θｄとからコーナー部の工具切削巾ｒ２に対応する切削
弧度を算出し、前記直線切削時の工具切削巾ｒ１に対応
する切削弧度Θｄと前記コーナー部の工具切削巾ｒ２に
対応する切削弧度と指令送り速度Ｆとからコーナー部の
送り速度Ｆ’を切削弧度の増加に対して反比例するよう
に算出し、コーナー部を前記コーナー部の送り速度Ｆ’
で補間制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術】本発明は、工具半径Ｄにより工具
経路をオフセットしながら工具オフセット経路を補間制
御する工具径補正機能を備えた数値制御装置のコーナー
部の速度制御方法に関する。
経路をオフセットしながら工具オフセット経路を補間制
御する工具径補正機能を備えた数値制御装置のコーナー
部の速度制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】加工物を加工する際、工具半径Ｄを持っ
た工具でそのまま加工すると、工具半径分だけ加工物を
削りすぎるため、工具半径Ｄにより工具経路をオフセッ
トしながら工具オフセット経路を補間制御する工具径補
正機能を用いて加工するのが一般的である。かかる工具
径補正機能では、加工コーナー部の取り代の増加、ある
いは工具の切削巾の増大による切削負荷に起因する加工
精度の低下、あるいは工具寿命の低下を抑制するため、
工具径補正のコーナー部自動オーバーライド機能を有し
ている。従来、工具径補正のコーナー部自動オーバーラ
イド機能は、予めオペレータにより、コーナー部の内
側判定角度、減速率、コーナー部の始点減速距離、
コーナー部の終点減速距離をパラメータ設定してお
き、運転の際、工具経路のコーナー内側角度が設定され
た内側判定角度を超えた時、前記パラメータ設定に従っ
た減速率により、コーナー部の始点減速位置、コーナー
部の終点減速位置のブロック分割を行ない、その分割ブ
ロックにより補間制御することによってコーナー部の速
度制御を行なうようにしていた。
た工具でそのまま加工すると、工具半径分だけ加工物を
削りすぎるため、工具半径Ｄにより工具経路をオフセッ
トしながら工具オフセット経路を補間制御する工具径補
正機能を用いて加工するのが一般的である。かかる工具
径補正機能では、加工コーナー部の取り代の増加、ある
いは工具の切削巾の増大による切削負荷に起因する加工
精度の低下、あるいは工具寿命の低下を抑制するため、
工具径補正のコーナー部自動オーバーライド機能を有し
ている。従来、工具径補正のコーナー部自動オーバーラ
イド機能は、予めオペレータにより、コーナー部の内
側判定角度、減速率、コーナー部の始点減速距離、
コーナー部の終点減速距離をパラメータ設定してお
き、運転の際、工具経路のコーナー内側角度が設定され
た内側判定角度を超えた時、前記パラメータ設定に従っ
た減速率により、コーナー部の始点減速位置、コーナー
部の終点減速位置のブロック分割を行ない、その分割ブ
ロックにより補間制御することによってコーナー部の速
度制御を行なうようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術によ
れば、予めオペレータの経験に基づいて加工物あるいは
切削条件により、複雑なパラメータ設定を行なう必要が
あるばかりか、単にコーナー部の判定によりコーナー部
自動オーバーライド機能の動作を切り換えるようにして
いる。このため、コーナー部の角度に応じて異る工具の
切削巾に起因する切削負荷に対して適応できず、加工に
おけるコーナー部の最大切削負荷を考慮したコーナー
部の内側判定角度、減速率、コーナー部の始点減速
距離、コーナー部の終点減速距離を設定せざるを得な
い。従って、比較的緩やかなコーナー部では減速率が大
きくなって、コーナー部の通過速度が大きく減速するた
め、加工効率を低下させる要因ともなっていた。
れば、予めオペレータの経験に基づいて加工物あるいは
切削条件により、複雑なパラメータ設定を行なう必要が
あるばかりか、単にコーナー部の判定によりコーナー部
自動オーバーライド機能の動作を切り換えるようにして
いる。このため、コーナー部の角度に応じて異る工具の
切削巾に起因する切削負荷に対して適応できず、加工に
おけるコーナー部の最大切削負荷を考慮したコーナー
部の内側判定角度、減速率、コーナー部の始点減速
距離、コーナー部の終点減速距離を設定せざるを得な
い。従って、比較的緩やかなコーナー部では減速率が大
きくなって、コーナー部の通過速度が大きく減速するた
め、加工効率を低下させる要因ともなっていた。
【０００４】本発明は上述のような事情によりなされた
ものであり、本発明の目的は、オペレータが加工物ある
いは切削条件によって異る複雑なパラメータ設定を行な
う必要を無くし、また、コーナー部の角度に応じて異る
工具の切削巾に起因する切削負荷の変化に適応可能な速
度制御を可能とすることにより、加工効率を向上させる
コーナー部の速度制御方法を提供することにある。
ものであり、本発明の目的は、オペレータが加工物ある
いは切削条件によって異る複雑なパラメータ設定を行な
う必要を無くし、また、コーナー部の角度に応じて異る
工具の切削巾に起因する切削負荷の変化に適応可能な速
度制御を可能とすることにより、加工効率を向上させる
コーナー部の速度制御方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】工具半径Ｄにより工具経
路をオフセットしながら工具オフセット経路を補間制御
する工具径補正機能を備えた数値制御装置のコーナー部
の速度制御方法に関するもので、本発明の上記目的は、
切削取り代ｄと工具半径Ｄから直線切削時の工具切削巾
ｒ１に対応する切削弧度Θｄを算出し、工具オフセット
経路により求められるコーナー変曲角度Θと直線切削時
の工具切削巾ｒ１に対応する切削弧度Θｄとからコーナ
ー部の工具切削巾ｒ２に対応する切削弧度を算出し、直
線切削時の工具切削巾ｒ１に対応する切削弧度Θｄと前
記コーナー部の工具切削巾ｒ２に対応する切削弧度と指
令送り速度Ｆとからコーナー部の送り速度Ｆ’を切削弧
度の増加に対して反比例するように算出し、コーナー部
を前記コーナー部の送り速度Ｆ’で補間制御することに
より達成される。さらに、前記コーナー部の送り速度
は、コーナー部の所定区間Ｌの補間制御で使用し、前記
コーナー部の所定区間Ｌは、 Ｌ＝Ｄ×ｓｉｎΘｄ により算出することによって、より効果的に達成され
る。
路をオフセットしながら工具オフセット経路を補間制御
する工具径補正機能を備えた数値制御装置のコーナー部
の速度制御方法に関するもので、本発明の上記目的は、
切削取り代ｄと工具半径Ｄから直線切削時の工具切削巾
ｒ１に対応する切削弧度Θｄを算出し、工具オフセット
経路により求められるコーナー変曲角度Θと直線切削時
の工具切削巾ｒ１に対応する切削弧度Θｄとからコーナ
ー部の工具切削巾ｒ２に対応する切削弧度を算出し、直
線切削時の工具切削巾ｒ１に対応する切削弧度Θｄと前
記コーナー部の工具切削巾ｒ２に対応する切削弧度と指
令送り速度Ｆとからコーナー部の送り速度Ｆ’を切削弧
度の増加に対して反比例するように算出し、コーナー部
を前記コーナー部の送り速度Ｆ’で補間制御することに
より達成される。さらに、前記コーナー部の送り速度
は、コーナー部の所定区間Ｌの補間制御で使用し、前記
コーナー部の所定区間Ｌは、 Ｌ＝Ｄ×ｓｉｎΘｄ により算出することによって、より効果的に達成され
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明では、加工プログラムで指
令される工具径オフセット量により決定される工具軌跡
と予め設定されるか又は加工プログラムによって指定さ
れるコーナー部分の切削取り代ｄとによって、工具の切
削巾に応じた切削負荷に応じて自動的にコーナー部の速
度制御を行なう。
令される工具径オフセット量により決定される工具軌跡
と予め設定されるか又は加工プログラムによって指定さ
れるコーナー部分の切削取り代ｄとによって、工具の切
削巾に応じた切削負荷に応じて自動的にコーナー部の速
度制御を行なう。
【０００７】図１は本発明の一実施例を示すフローチャ
ートであり、このフローチャートを参照して以下にその
動作を説明する。先ず加工プログラムを読み込み（ステ
ップＳ１）、プログラムエンドであれば処理を終了し
（ステップＳ２）、プログラムエンドでなければ、加工
プログラムの解析を行なう（ステップＳ３）。そして工
具径補正モードであるか否かを判断し（ステップＳ
４）、工具径補正モードでなければ関数発生処理を行な
い（ステップＳ１１）、ステップＳ１に戻って加工プロ
グラムの次のブロックの読み込みを行なう。一方、上記
ステップ４で工具径補正モードであれば、加工プログラ
ムで指令された工具の半径Ｄにより、工具経路をオフセ
ットしながら工具オフセット経路である交点を計算し
（ステップＳ５）、前述の工具オフセット経路のコーナ
ー変曲角度Θを算出する（ステップＳ６）。そして予め
設定されるか又は加工プログラムによって指定されるコ
ーナー部の切削取り代ｄにより直線切削時の工具切削巾
ｒ１に対応する工具の切削弧度Θｄを算出する（ステッ
プＳ７）。次にコーナー部通過速度Ｆ’を下記数１によ
り決定し（ステップＳ８）、さらにコーナー速度範囲Ｌ
（図２、３ではＰ１−Ｐｃ’、Ｐｃ’−Ｐ２間）を数２
により決定する（ステップＳ９）。
ートであり、このフローチャートを参照して以下にその
動作を説明する。先ず加工プログラムを読み込み（ステ
ップＳ１）、プログラムエンドであれば処理を終了し
（ステップＳ２）、プログラムエンドでなければ、加工
プログラムの解析を行なう（ステップＳ３）。そして工
具径補正モードであるか否かを判断し（ステップＳ
４）、工具径補正モードでなければ関数発生処理を行な
い（ステップＳ１１）、ステップＳ１に戻って加工プロ
グラムの次のブロックの読み込みを行なう。一方、上記
ステップ４で工具径補正モードであれば、加工プログラ
ムで指令された工具の半径Ｄにより、工具経路をオフセ
ットしながら工具オフセット経路である交点を計算し
（ステップＳ５）、前述の工具オフセット経路のコーナ
ー変曲角度Θを算出する（ステップＳ６）。そして予め
設定されるか又は加工プログラムによって指定されるコ
ーナー部の切削取り代ｄにより直線切削時の工具切削巾
ｒ１に対応する工具の切削弧度Θｄを算出する（ステッ
プＳ７）。次にコーナー部通過速度Ｆ’を下記数１によ
り決定し（ステップＳ８）、さらにコーナー速度範囲Ｌ
（図２、３ではＰ１−Ｐｃ’、Ｐｃ’−Ｐ２間）を数２
により決定する（ステップＳ９）。
【０００８】
【数１】Ｆ’＝（Θｄ／（Θ＋Θｄ））×Ｆ
【数２】Ｌ ＝Ｄ×ｓｉｎΘｄ 上記数２で決定されたコーナー速度範囲Ｌによりコーナ
ー前後のブロックを分割し、コーナー通過速度Ｆ’で動
作する分割ブロックを生成する（ステップＳ１０）。分
割されたブロックに従い関数発生処理を行ない（ステッ
プＳ１１）、ステップＳ１に戻る。
ー前後のブロックを分割し、コーナー通過速度Ｆ’で動
作する分割ブロックを生成する（ステップＳ１０）。分
割されたブロックに従い関数発生処理を行ない（ステッ
プＳ１１）、ステップＳ１に戻る。
【０００９】次に、緩やかなコーナー部での工具の状況
を示す図２、及び急激に変化するコーナー部での工具の
状況を示す図３を参照して、本発明の原理を説明する。
加工プログラム軌跡Ｌ１に対して、点Ｐｃは加工プログ
ラムにより指令されたコーナー点であり、工具半径Ｄ分
だけオフセットされた工具オフセット経路Ｌ３は公知の
工具径補正機能により算出され、工具径補正機能により
算出された交点Ｐｃ’を経由した工具オフセット経路が
求められる。なお、経路Ｌ２は、加工プログラム軌跡Ｌ
１に対して、予めオペレータにより設定されたコーナー
部の切削取り代ｄ分だけオフセットした仮想線を示して
いる。直線部を加工している時の工具の切削巾はｒ１で
あり、工具切削巾ｒ１に対応する工具中心からの切削弧
度Θｄは、下記数３により求められる。
を示す図２、及び急激に変化するコーナー部での工具の
状況を示す図３を参照して、本発明の原理を説明する。
加工プログラム軌跡Ｌ１に対して、点Ｐｃは加工プログ
ラムにより指令されたコーナー点であり、工具半径Ｄ分
だけオフセットされた工具オフセット経路Ｌ３は公知の
工具径補正機能により算出され、工具径補正機能により
算出された交点Ｐｃ’を経由した工具オフセット経路が
求められる。なお、経路Ｌ２は、加工プログラム軌跡Ｌ
１に対して、予めオペレータにより設定されたコーナー
部の切削取り代ｄ分だけオフセットした仮想線を示して
いる。直線部を加工している時の工具の切削巾はｒ１で
あり、工具切削巾ｒ１に対応する工具中心からの切削弧
度Θｄは、下記数３により求められる。
【００１０】
【数３】Θｄ＝ｓｉｎ−１（（Ｄ−ｄ）／Ｄ） また、コーナー変曲角度Θは加工プログラムにより指令
された軌跡の傾きにより算出され、そのコーナー変曲角
度Θは、コーナー点Ｐｃにおける工具の切削巾ｒ２か
ら、前記工具切削巾ｒ１の長さを減じた値に対応する工
具中心からの切削弧度Θとなる。従って、工具の切削巾
ｒ２の工具中心からの切削弧度はΘ＋Θｄとなり、直線
部を加工している時に対してコーナー変曲角度Θ分だけ
切削巾が増加することになる。このことから少なくとも
切削巾の増加に対して反比例するように切削送り速度を
抑制すれば、工具にかかる切削負荷の増加を抑制できる
ことになるから、数１が成立することが分かる。さら
に、コーナー部の切削負荷が増加するのは、工具半径Ｄ
に対しｓｉｎΘｄを乗算した位置からであるからコーナ
ー部の速度範囲Ｌは、数２により算出できることは明ら
かである。
された軌跡の傾きにより算出され、そのコーナー変曲角
度Θは、コーナー点Ｐｃにおける工具の切削巾ｒ２か
ら、前記工具切削巾ｒ１の長さを減じた値に対応する工
具中心からの切削弧度Θとなる。従って、工具の切削巾
ｒ２の工具中心からの切削弧度はΘ＋Θｄとなり、直線
部を加工している時に対してコーナー変曲角度Θ分だけ
切削巾が増加することになる。このことから少なくとも
切削巾の増加に対して反比例するように切削送り速度を
抑制すれば、工具にかかる切削負荷の増加を抑制できる
ことになるから、数１が成立することが分かる。さら
に、コーナー部の切削負荷が増加するのは、工具半径Ｄ
に対しｓｉｎΘｄを乗算した位置からであるからコーナ
ー部の速度範囲Ｌは、数２により算出できることは明ら
かである。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、加工
プログラムで指令される工具径オフセット量により決定
される工具軌跡と、予め設定されるか又は加工プログラ
ムによって指定されるコーナー部の切削取り代ｄとによ
って、工具の切削巾に応じた切削負荷に対応して自動的
にコーナー部の速度制御を行なうようにしている。従っ
て加工物あるいは切削条件により、複雑なパラメータ設
定をオペレータは行なう必要が無くなり、設定ミスを防
止できるばかりか、コーナ部の角度に応じて異ってくる
工具の切削巾に起因する切削負荷の変化に適応可能な速
度制御が可能となる。このため、コーナ部での切削速度
が適正な速度で制御され、加工効率も向上する。
プログラムで指令される工具径オフセット量により決定
される工具軌跡と、予め設定されるか又は加工プログラ
ムによって指定されるコーナー部の切削取り代ｄとによ
って、工具の切削巾に応じた切削負荷に対応して自動的
にコーナー部の速度制御を行なうようにしている。従っ
て加工物あるいは切削条件により、複雑なパラメータ設
定をオペレータは行なう必要が無くなり、設定ミスを防
止できるばかりか、コーナ部の角度に応じて異ってくる
工具の切削巾に起因する切削負荷の変化に適応可能な速
度制御が可能となる。このため、コーナ部での切削速度
が適正な速度で制御され、加工効率も向上する。
【図１】本発明の実施例を示すフローチャートである。
【図２】緩やかなコーナー部分での工具の状況を示す図
である。
である。
【図３】急激に変化するコーナー部分での工具の状況を
示す図である。
示す図である。
Ｌ１ 加工プログラム軌跡 Ｌ３ 工具オフセット経路 Ｄ 工具半径 ｄ 切削取り代
Claims (2)
- 【請求項１】 工具半径により工具経路をオフセットし
ながら工具オフセット経路を補間制御する工具径補正機
能を備えた数値制御装置のコーナー部の速度制御方法に
おいて、切削取り代ｄと工具半径Ｄから直線切削時の工
具切削巾ｒ１に対応する切削弧度Θｄを算出し、前記工
具オフセット経路により求められるコーナー変曲角度Θ
と前記直線切削時の工具切削巾ｒ１に対応する切削弧度
Θｄとからコーナー部の工具切削巾ｒ２に対応する切削
弧度を算出し、前記直線切削時の工具切削巾ｒ１に対応
する切削弧度Θｄと前記コーナー部の工具切削巾ｒ２に
対応する切削弧度と指令送り速度Ｆとからコーナー部の
送り速度Ｆ’を切削弧度の増加に対して反比例するよう
に算出し、コーナー部を前記コーナー部の送り速度Ｆ’
で補間制御することを特徴としたコーナー部の速度制御
方法。 - 【請求項２】 前記コーナー部の送り速度は、コーナー
部の所定区間Ｌの補間制御で使用し、前記コーナー部の
所定区間Ｌは、 Ｌ＝Ｄ×ｓｉｎΘｄ により算出するようにしたことを特徴とする請求項１記
載のコーナー部の速度制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00078597A JP3386678B2 (ja) | 1997-01-07 | 1997-01-07 | コーナー部の速度制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00078597A JP3386678B2 (ja) | 1997-01-07 | 1997-01-07 | コーナー部の速度制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10198414A true JPH10198414A (ja) | 1998-07-31 |
| JP3386678B2 JP3386678B2 (ja) | 2003-03-17 |
Family
ID=11483363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00078597A Expired - Fee Related JP3386678B2 (ja) | 1997-01-07 | 1997-01-07 | コーナー部の速度制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3386678B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115534133A (zh) * | 2022-11-11 | 2022-12-30 | 泉州市大鲨鱼机械科技有限公司 | 绳锯切割装置及切割方法 |
-
1997
- 1997-01-07 JP JP00078597A patent/JP3386678B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115534133A (zh) * | 2022-11-11 | 2022-12-30 | 泉州市大鲨鱼机械科技有限公司 | 绳锯切割装置及切割方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3386678B2 (ja) | 2003-03-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120110 Year of fee payment: 9 |
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