JPH0410004A - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は数値制御装置、特に高速高精度加工に関する
ものである。

［従来の技術］ 第３図は例えば特開昭５８−３５６０７号公報に示され
た従来の数値制御装置における送り速度（ＶｏＭ）発生
部の構成を示すブロック図である。図において、（１）
はＮＣデータが穿孔されている紙テープＴを読み取るＮ
Ｃテープリーダであり、（２）はＮＣテープリーダ（１
）に接続されたＮＣデータ解読器である。（５）はクラ
ンプ速度発生器であり、（６）は比較選択回路である。

次に、動作について説明する。

ここで、紙テープＴには例えば、 Ｇ　Ｏ２ｘ　１００．ＯＲ５０，０Ｆ　１０００　；の
ようなＮＣデータが穿孔されているものとする。

ＮＣデータ解読器（２）はＮＣテープリーダ（１）を介
してこのデータを読込み、上記のＮＣデータが、ＧＤ３
：右まわり円弧、Ｒ５０，０：半径（ｒ）　＝５（１ｍ
ｍ、Ｆ　１０００　：指令送り速度（Ｖ、）　−１００
０ｍｍ／分であることを解読する。

クランプ速度発生器（５）はＮＣデータ解読器（２）の
出力の１つである半径（ｒ）及び予め設定されている許
容加工誤差（ＥＴ）に基づいてクランプ速度（Ｖｏ）を
演算する。

比較選択回路（８）は、クランプ速度発生器（５）の出
力（Ｖｏ）と指令送り速度（Ｖｉ）を比較して、小さい
方を実際の送り速度（ｖｃＭ）として出力する。

補間処置後指数加減速を行なうシステムにおいて、円弧
補間を実行した場合の半径誤差（Δｒ）が次の（１）式
で表わされることはよく知られている。ここで、Ｔ　は
加減速時定数であり、Ｔ　はｓ　　　　　　　　　　　
　　　ｐ サーボ位置ループ時定数である。

そこで、クランプ速度発生器（５）における演算とする
と、（１）式のＶ　に（２）式のＶ。を代入すＭ ることにより、 ΔｒｌｌｌＩＥＴ となる。

比較選択回路（６）によりＶｃＭ≦Ｖｃという選択がな
されるから、このシステムでは常に、Δｒ≦ＥＴ が成立し、切削精度はＥＴ以下に押えられる。

［発明が解決しようとする課題］ 一般に、切削加工には粗取りと仕上げの段階があり、粗
取り時は加工精度よりも加工時間の短かさが重要である
。従って、許容加工誤差（ＥＴ）を粗取り時は大きく設
定することになるが、円弧切削時の誤差は加工半径が小
さくなる方向のみに発生するので、円弧の外側切削時の
Ｅ、が仕上げ代より大きいと製品部分まで削り込んでし
まう可能性がある。従って、ＥＴは仕上げ代より十分小
さく設定しなければならず、粗取り加工時間が長くなる
という問題があった。

また、特開昭６１−２７９３８９号公報にはレーザ加工
において円弧部分の加工速度を予測円弧誤差以下の速度
に減少させるようにした技術が開示されているが、この
公報においても上述の従来技術と同様に誤差量（Δｒ）
の指定方法については同等定義されておらず、加工形状
等に応じて任意に設定することができないという問題点
があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされ
たものであり、ＮＣデータにより許容加工誤差等を指令
できるようにして粗取り加工時間を短縮できるようにし
た数値制御装置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る数値制御装置は、許容加工誤差又は許容
加工速度をＮＣデータから読み取る解読器を備えている
。

また、この発明に係る数値制御装置は、許容加工誤差又
は許容加速度の補正指令値をＮＣデータから読取る解読
器と、この補正指令値に基づいて許容加工誤差或いは許
容加速度を補正する許容値補正器を備えたものである。

［作　用］ この発明においては、ＮＣデータに指令された許容加工
誤差又は許容加工速度をＮＣデータ解読器にて読み取り
、これらの指令値に基づいて上限の送り速度及び許容加
工誤差を変化させることができる。

また、この発明においては、ＮＣデータに指令された補
正指令値をＮＣデータ解読器にて読み取り、許容値補正
器で許容加工誤差又は許容加速度を補正することにより
、上限の送り速度及び許容加工誤差を変化させることが
できる。

［実施例］ 以下この発明の実施例を図について説明する。

第１図はこの発明の一実施例に係る数値制御装置におけ
る送り速度（ｖｃＭ）発生部の構成を示すブロック図で
ある。図において、（１）はＮＣデータが穿孔されてい
る紙テープＴを読み取るＮＣテーブリーダであり、（２
）はＮＣテープリーグ（１）に接続されたＮＣデータ解
読器である。（３）は補正指令値を保持するバッファレ
ジスタ、（４）は許容値補正器、（５）はクランプ速度
発生器であり、（６）は比較選択回路である。

紙テープＴには例えば、 Ｇ　６１．１　　Ｐ　８０　。

Ｇ　Ｏ２ｘ　１００．ＯＲ５０，０Ｆ　１０００　；の
ようなＮＣデータが穿孔されているものとする。

ＮＣデータ解読器（２）はＮＣテープリーダ（１）を介
してこのデータを読込み、Ｐ２Ｏ：補正指令値（Ｐ）−
６０％、Ｇ　Ｏ２：右まわり円弧、Ｒ５０，０：半径（
ｒ）＝５０ｍｍ、Ｆ　１０００　：指令送り速度（ｖｌ
）＝１０００ｍｍ／分であることを解読する。

バッファレジスタ（３〉には上記のＮＣデータの内、補
正指令値（Ｐ）−６０％が入力して格納される。許容値
補正器（４）は補正指令値（Ｐ）と許容加工誤差（Ｅ、
）を読出し、例えば実効許容加工誤差（ｅ、）を次式に
より演算して（ｅ、）を出力する。

ｏｏ−Ｐ °ビ”　　１００ クランプ速度発生器（５）はｒと実効許容加工誤差ｅ　
をもとにクランプ速度（Ｖｏ）を例えば次式により演算
する。

そして、（１）式のＶ　に（３）式のＶ。を代入す０Ｍ ることにより、 Δｒ−ｅＴ となる。

比較選択回路（６）は、Ｖｃとｖｌの小さい方をＶ　と
して出力する。従って、ＶＣＭ≦Ｖｃである０Ｍ から、このシステムでは常に、 Δｒ−ｅＴ が成立する。

なお、上記実施例では許容加工誤差（Ｅ、）を基準に実
効許容加工誤差（ｅＴ）を発生する許容値補正器（４）
と、半径（ｒ）と実効許容加工誤差（ｅ　　）をもとに
クランプ速度（Ｖｏ）を演算するクランプ速度発生器（
５）とを用いたものを示したが、円弧の加工誤差は円心
加速度にほぼ比例するという公知の事実を用いて、許容
加工速度（八〇）を基準としても同様の効果がある。第
２図にその実施例を示す。

次にその動作について説明する。バッファレジスタ（３
）までの動作は同一である。許容値補正器（４）は補正
指令値（Ｐ）と許容加速度（ＡＴ）を読出し、例えば実
効許容加速度 ０Ｏ−Ｐ ａ　Ｔ’″ＡＴ’　　１００ を演算してａ、を出力する。

クランプ速度発生器（５）はｒとａｌをもとにクランプ
速度（Ｖｏ）を演算する。例えば、Ｖ　　−ｆ「「Ｔ〒 とすると、■　を（１）式のＶ。Ｍに代入することによ
り、 となる。

比較選択回路（６）は、Ｖ　とＶｌの小さい方を■　と
して出力する。従って、■ｏＭ≦■ｏである０Ｍ から、このシステムでは常に、 Δｒ≦に−ａＴ が成立する。

なお、上記の実施例では、補正指令値（Ｐ）を−旦バッ
ファレジスタ（３）に保存するようにしたが、直接許容
補正器（４）に入力するような構成してもかまわない。

また、許容値補正器（４）の演算を ａ　Ｔ　−Ａ　ｒ　Ｘ としたが、入力に補正指令値（Ｐ）か含まれ、出力がｅ
　又はａＴてあればどのような演算てあっでもかまわな
い。例えば、ｅ　Ｔ−Ｐ又はａＴ−Ｐと演算すれば、Ｎ
Ｃデータで直接許容誤差を指令することができる。

従って、このような場合には第１図及び第２図の実施例
においてバッファレジスタ（３）及び許容値補正器（４
）を省略し、ＮＣデータ解読器（２）で解読した補正指
令値（Ｐ）を許容誤差（ｅ　Ｔ）又は（ａｌ）として直
接クランプ速度発生器（５）に出力するようにてもよい
。

［発明の効果〕 以上のようにこの発明によれば、ＮＣデータにより上限
の送り速度及び許容加工誤差を決定するデータを指令で
きるようにしたので、精度を確保しながら加工時間の短
縮が得られるという効果が得られている。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る数値制御装置のブロ
ック図、第２図はこの発明の他の実施例に係る数値制御
装置のブロック図、第３図は従来の数値制御装置のブロ
ック図である。 図において、（１）はＮＣテープリーダ、（２）はＮＣ
データ解読器、（３）はバッファレジスタ、（４）は許
容値補正器、（５）はクランプ速度発生器、（６）は比
較選択回路である。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）加工物の形状及び許容加工誤差又は許容加速度に
   基づいて上限の送り速度を求め、該上限の送り速度を超
   える送り速度が指令されても、実際の送り速度を該上限
   の送り速度にクランプする数値制御装置において、 前記許容加工誤差又は前記許容加速度の指令値をＮＣデ
   ータから読取る解読器を備えたことを特徴とする数値制
   御装置。
2. （２）加工物の形状及び許容加工誤差又は許容加速度に
   基づいて上限の送り速度を求め、該上限の送り速度を超
   える送り速度が指令されても、実際の送り速度を該上限
   の送り速度にクランプする数値制御装置において、 前記許容加工誤差又は前記許容加速度の補正指令値をＮ
   Ｃデータから読取る解読器と、前記補正指令値に基いて
   許容加工誤差或いは許容加速度を補正する許容値補正器
   とを備えたことを特徴とする数値制御装置。