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JPS63123605A - タツピング加工制御装置 - Google Patents

タツピング加工制御装置

Info

Publication number
JPS63123605A
JPS63123605A JP61269448A JP26944886A JPS63123605A JP S63123605 A JPS63123605 A JP S63123605A JP 61269448 A JP61269448 A JP 61269448A JP 26944886 A JP26944886 A JP 26944886A JP S63123605 A JPS63123605 A JP S63123605A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
time constant
acceleration
spindle
tapping
speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP61269448A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideaki Kawamura
川村　英昭
Takao Sasaki
隆夫 佐々木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
Priority to JP61269448A priority Critical patent/JPS63123605A/ja
Priority to PCT/JP1987/000878 priority patent/WO1988003451A1/ja
Priority to KR1019880700812A priority patent/KR920007639B1/ko
Priority to DE87907526T priority patent/DE3787170T2/de
Priority to EP87907526A priority patent/EP0294486B1/en
Priority to US07/221,249 priority patent/US4912385A/en
Publication of JPS63123605A publication Critical patent/JPS63123605A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23G—THREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G1/00—Thread cutting; Automatic machines specially designed therefor
    • B23G1/16—Thread cutting; Automatic machines specially designed therefor in holes of workpieces by taps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q15/00—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work
    • 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—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-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 programme data in numerical form
    • G05B19/182—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 programme data in numerical form characterised by the machine tool function, e.g. thread cutting, cam making, tool direction control
    • G05B19/186—Generation of screw- or gearlike surfaces
    • 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
    • G05B2219/43—Speed, acceleration, deceleration control ADC
    • G05B2219/43107—Correction acceleration and deceleration as function of speed, time constants in rom
    • 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
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Numerical Control (AREA)
  • Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

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におけるタッピング加工制御
装置に関し、特に、主軸回転速度の加減速時定数を自動
的に決定することにより、高速で安定したタッピング加
工を行うようにしたクツピング加工制御装置に関する。
〔従来の技術〕
加工の高速化の要請により、タッピング加工においても
、その高速化が強く要求されており、特に、アルミニュ
ウム等の金属をタッピング加工する場合は主軸の回転速
度と２軸の送り速度が精度よく同期している必要がある
。このために、従来のフローティングタッパを使用した
タッピング加工にかえ、リジットタッパを使用し、且つ
主軸の回転とＺ軸の送りをパルス分配により、同期させ
てタッピング加工を行うリジットタッピング加工が採用
されている。
このリジットタッピング加工については、本出願人は特
願昭６１−１７５８６８及び特願昭６１−１７５８６９
の２つの出願をしている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、このタッピング加工においては、主軸の回転及
びＺ軸の送り速度の加減速制御の時定数は１つのみであ
り、高速のタッピング加工を行うとするとオーバーシュ
ート等の不具合があり、逆に時定数を大きくとると、低
速のときに加工時間が長（なるという問題点があった。
本発明の目的は上記問題点を解決し、主軸回転速度の加
減速時定数を自動的に決定することにより、高速で安定
したタッピング加工を行うようにしたタッピング加工制
御装置を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明では上記の問題点を解決するために、第１図に示
すように、 主軸の回転とＺ軸の移動とをパルス分配により同期させ
て、回転及び移動させてタッピング加工を行うタッピン
グ加工制御装置において、主軸速度に対応して時定数を
決定する時定数決定手段（２）を有し、 該時定数決定手段によって、指令された主軸速度から時
定数を決定して、加減速制御回路（１０，２０）に時定
数を与えてタッピング加工を行うように構成したことを
特徴とするタッピング加工制御装置が、 提供される。
〔作用〕
主軸の回転速度に応じて、時定数が選択されるので、主
軸の回転速度が高速の場合は時定数が大きく取られオー
バーシュート等を防ぎ、主軸の回転速度が低いときは、
時定数を小さくして加工を高速に行う。
〔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。
第１図に本発明の一実施例のブロック図を示す。
図において、１はパルス分配回路であり、指令値Ｐ（タ
ッピング加工すべきネジのピッチ）、Ｓ（主軸の回転速
度）によって、主軸の回転を行うための出力パルスＰｓ
とＺ軸の送りを制御する出力パルスＰｚを出力する。勿
論ここでは、主軸の回転とＺ軸の移動がネジのリードに
沿って加工を行うように同期すぺ（、ＰｓとＰｚが計算
される。
即ち、Ｐｓの速度をＶＳ％　Ｐ２の速度をＶｚとすると
、 Ｖｓ・−一−−−−−主軸回転速度Ｓに相当する速度Ｖ
　ｚ　（ｍ／ｍｉｎ　）　＝　Ｓ　（ｒｐｍ）　・Ｐ　
（ｍ）を満足するようにパルス分配される。
２は時定数決定手段であり、本実施例では主軸回転速度
Ｓに対応する時定数Ｔの対応テーブルである時定数テー
ブル３を存し、主軸回転数Ｓが指令されるとこれに対応
して時定数Ｔが選択される。
選択された時定数はそれぞれ加減速制御回路に送られる
。
１０は主軸モータの加減速制御回路であり、分配パルス
Ｐｓを加減速する。このときの時定数は図に示すように
Ｔである。２０はＺ軸の加減速制御回路であり、Ｚ軸の
分配パルスＰｚを加減速制御し、そのときの加減速時定
数はＴである。
加減速制御回路１０で加減速制御された、主軸の出力パ
ルスはエラーカウンタ１１へ送られ、エラーカウンタ１
１をカウントアツプする。エラーカウンタ１１は出力パ
ルスによって、カウントアツプされ後述の帰還パルスに
よってカウントダウンされる。従って、エラーカウンタ
２１の内部には出力パルスと帰還パルスの差分があり、
これを図示されていないＤＡコンバータでアナログ指令
信号に変換し、出力する。アナログ指令信号は主軸ドラ
イブ回路１２に送られ、主軸ドライブ回路１２は主軸モ
ータ１３を回転制御する。主軸モータ１３は主軸１４に
図示されていないギア等で結合されており、これによっ
て、主軸が回転する。
主軸には直結またはギア結合等によって位置検出器１５
が結合されており、主軸の回転に応じて帰還パルスを発
生する。尚、図においては速度帰還ループは省略しであ
る。これらは公知の方法で速度帰還ループを構成してい
る。
一方、加減速制御回路２０で加減速制御された、Ｚ軸の
出力パルスはエラーカウンタ２１へ送られ、エラーカウ
ンタ２１をカウントアツプする。エラーカウンタ２１は
出力パルスによって、カウントアンプされ後述の帰還パ
ルスによってカウントダウンされる。従って、エラーカ
ウンタ２１の内部には出力パルスと帰還パルスの差分が
あり、これを図示されていないＤＡコンバーダでアナロ
グ指令信号に変換し、出力する。アナログ指令信号はＺ
軸ドライブ回路２２に送られ、Ｚ軸ドライブ回路２２は
Ｚ軸モータ２３を回転制御する。Ｚ軸モータ２３は図示
されていないＺ軸にギア等で結合されており、これによ
って、Ｚ軸が移動する。Ｚ軸モータには位置検出器１５
が結合されており、Ｚ軸モータの回転に応じて帰還パル
スを発生する。
尚、図においては速度帰還ループは省略しである。
これらは公知の方法で速度帰還ループを構成している。
このように、指令された主軸回転速度Ｓに対応した時定
数Ｔでタッピング加工が行われるので、主軸回転速度が
高速の場合でもオーバシュート等の不具合を発生せず、
主軸回転速度が低速の場合は時定数を小さくとり、加工
速度を早、くすることができる。
上記の実施例では時定数決定手段２に時定数テーブル３
を使用したが、これにかえて、主軸の回転数をＳとし、
Ｋを定数とし、加減速時定数をＴとしたとき、 Ｔ＝ＫＳ として、加減速時定数を決定する手段を使用することも
できる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明では、時定数決定手段によっ
て、主軸回転速度に応じた加減速時定数が選択されるの
で、高速でオーバシュート等の不具合を発生せず、低速
でタッピング加工時間を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例のブロック図である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）主軸の回転とＺ軸の移動とをパルス分配により同
    期させて、回転及び移動させてタッピング加工を行うタ
    ッピング加工制御装置において、主軸速度に対応して時
    定数を決定する時定数決定手段を有し、 該時定数決定手段によって、指令された主軸回転速度か
    ら時定数を決定して、加減速制御回路に時定数を与えて
    タッピング加工を行うように構成したことを特徴とする
    タッピング加工制御装置。
  2. （２）前記時定数決定手段は主軸回転速度とこれに対応
    する時定数からなるテーブルを有することを特徴とする
    特許請求の範囲第１項記載のタッピング加工制御装置。
  3. （３）前記時定数決定手段は、主軸回転速度をＳ、時定
    数をＴ、Ｋを定数とするときに、 であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のタ
    ッピング加工制御装置。
JP61269448A 1986-11-12 1986-11-12 タツピング加工制御装置 Pending JPS63123605A (ja)

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JP61269448A JPS63123605A (ja) 1986-11-12 1986-11-12 タツピング加工制御装置
PCT/JP1987/000878 WO1988003451A1 (en) 1986-11-12 1987-11-11 Tapping controller
KR1019880700812A KR920007639B1 (ko) 1986-11-12 1987-11-11 태핑가공 제어장치
DE87907526T DE3787170T2 (de) 1986-11-12 1987-11-11 Gewindekontrollvorrichtung.
EP87907526A EP0294486B1 (en) 1986-11-12 1987-11-11 Tapping controller
US07/221,249 US4912385A (en) 1986-11-12 1987-11-11 Tapping control apparatus

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ID=17472569

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JP61269448A Pending JPS63123605A (ja) 1986-11-12 1986-11-12 タツピング加工制御装置

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US (1) US4912385A (ja)
EP (1) EP0294486B1 (ja)
JP (1) JPS63123605A (ja)
KR (1) KR920007639B1 (ja)
DE (1) DE3787170T2 (ja)
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