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    • 专利摘要:

    公开号:WO1989005484A1
    申请号:PCT/JP1988/001243
    申请日:1988-12-09
    公开日:1989-06-15
    发明作者:Masuo Kokura
    申请人:Fanuc Ltd；
    IPC主号:G05B19-00
    专利说明:
    [0001] 明 細
    [0002] 発 明 の 名 称
    [0003] 数値制御ェ作機械 発 明 の 技術分野
    [0004] 本発 明 は、 数値制御ェ作機械 の 改良 に 関 す る 。 特 に 、 多軸で ぁ り 複数 の 駆動軸 を 有 する 数値制御ェ 作機械 を 複 数 の 小容量 の 数値制御装置 を も っ て 制御 し ぅ る ょ ぅ に す る 改良 に 関 す る 。 技 術 の 背景
    [0005] 数値制御ェ作機械等 に は 、 多 紬 で ぁ り 、 か っ 、 複数 の 駆動軸 （ 主軸 · 送 り 軸等 ） を 有 す る ェ作機械 が多 ぃ 。 か か る 多 軸数値制御 ェ作機械を 制 御 す る に は 、 制御 要素数 の 多 ぃ 大容量 の 数値制御装置 を 必要 と す る こ と がー般 で ぁ り 、 カ、 、 る 大容量 の 数値制御装置 は機構 が複雑 で ぁ り 経済的負 担 が大 き ぃ と ぃ ぅ 欠 * が ぁ る 。
    [0006] 本発 明 の 発 明 者 は 、 こ の 欠点 を 解消 す る 手法 の ー っ と し て 、 多轴数値制御ェ作機械 を 制御 す る た め に 、 小容量 で 制御機構が簡易 な 数値制御装置 を 複数台 並 行 し て 使用 す る と 云 ぅ 着想 を 得 た 。
    [0007] し か し 、 主轴 と 他 の 主軸 と の 間 、 主軸 と 送 り 轴 と の 間 ま た は 、 送 り 軸 と 他 の 送 り 軸 と の 間 に 、 関 連動作 が必要 な 加ェ に 対 し て 、 上記 の 着想 を 具 体化 す る に は 、 各駆動 軸 の 制御装置 · 各駆動軸 の 位置検 出 信号負 帰還装置等 を 関連動作す る 必要が ぁ る 他 の 各軸 を 制御 す る 数値制御装 置 に 切 り 替ぇ る こ と が必要で ぁ る 。 し カ、 し 、 こ の ょ ぅ な 切 り 替ぇ 制御手段が設 け ら れ た 数値制御ェ作機械 は、 従 来、 全 く 知 ら れて ぃ な ぃ 。 発明 の 目 的 と 発明 の開示
    [0008] 本発明 の 目 的 は、 任意 の駆動軸相 互閩 の 閬連動作が必 要で ぁ る 多軸数値制御ェ作機械 の 制御 を 、 複数 の 小容量 で 制御機構が簡易 な 数値制御装置 を 使用 し て 可能で ぁ る 数値制御ェ作機械を 提供す る こ と に ぁ る 。 ょ り 具体的に は、 任意 の駆動軸 の 制御装置 と そ の 駆動轴 の 位置検出信 号負帰還装置等を 、 関連動作す る 必要が ぁ る 任意 の 他 の 軸 を 制御 す る 数値制御装置に 切 り 替ぇ る た め の 切 り 替ぇ 手段 を 有 し 、 そ れ ら の 軸相互間 の閬連動作を 可能 に し 、 任意 の 躯動铀相互間 の 関連動作が必要で ぁ る 多軸数値制 御ェ作機械 の 制御 を 、 複数 の 小容量で 制御機構が簡易 な 数値制櫛装置を 使用 し て 可能 に す る 数値制御 ェ作機械を 提供す る こ と に ぁ る 。
    [0009] 上記 の 目 的 を 達成す る 、 本発明 に 係 る 数値制御ェ作機 械 （ 位置検 出装置 （ P O S ( n ) ) を 有す る 躯動軸 モ ー タ （ S P ( n ) ) の 複数 を も っ て駆動 さ れ る 多軸 の 数値 制御ェ作機械 ） に は、 外部か ら 与ぇ ら れ る 数値情報 に も と づ き 、 前記 の 複数 の 駆動軸 モ ー タ （ S P ( n ) ) を 制 御す る 、 プ ロ グ ラ マ ブ ル コ ン ト ロ ー ラ （ P M C ( n ) ) を 有 す る 数値制御装置 （ C N C ( n ) ) の 複数 と 、 前記 _ の 複数 の プ ロ グ ラ マ ブ ノレ コ ン ト ロ 一 ラ （ P M C ( n ) ) の 発 す る 切 り 替 ぇ 信号 （ C O ) に 応答 し て 、 前記 の 複数 の 位置検 出 装置 （ P O S ( n ) ) 及 び 駆 動紬躯動用 電動 機制御装置 の 選択 さ れ た そ れぞ れ と 前記 の 複数 の 数値制 御装置 （ C N C ( n ) ) の 選択 さ れ た そ れぞ れ と を 接続 す る 切 り 替 ぇ 回 路 （ C O S ( n ) ) の 複数 を 有 す る 数値 制御装置切 り 替 ぇ 手段 （ C O C ) と が設 け ら れて ぉ り 、 そ の 結果、 所望 の 数値制御装置 （ C N C ( n ) ) が、 所 望 の 位置検 出 装置 （ P O S ( n ) ) の 検 出 す る 位置検 出 信号 （ P ( n ) ) を 負 帰還 さ れ て こ れ に 追従 し て 制御 さ れ、 所 望 の 区動轴駆動用 電動機制 御 装置 が制御 さ れ る こ と ^ な る ょ ぅ に さ れ て ぃ る 。
    [0010] 本発 明 に 係 る 数値制御ェ作機械 の 動作原理 は下記 の と ぉ り で ぁ る 。 す な ゎ ち 、 本 発 明 に 係 る 数値制御ェ作機械 に は 、 小容 量 で 制御機構 が簡易 な 数 値制御装置 （ C N C ( n ) ) が複数個設 け ら れて ぉ り 、 こ れ ら 複数 の 小容量 で 制御機構 が 簡易 な 数値制御装置 （ C N C ( n ) ) の そ れ ぞ れ は 、 外部 か ら 与 ぇ ら れ る 数値情報 （ 図示せ ず ） に も と づ ぃ て 制御 さ れ る プ ロ グ ラ マ ブ ノレ コ ン ト ロ ー ラ （ P M C ( n ) ) に ょ っ て 制御 さ れ る 数値制御装置切 り 替 ぇ 手段 （ C O C ) に ょ っ て 、 上記 の 外部か ら 与 ぇ ら れ る 数 値情 報 （ 図示せ ず ） に も と づ ぃ て 選択 さ れ た 位置検 出 装 置 （ P 0 S ( n ) ) 及 び駆動軸躯動用 電動機制御装置 ( 図示せ ず ） と 接続 さ れ、 そ の 結果、 任意 の 選択 さ れ た 位 置検 出 装置 （ P O S ( n ) ) に ょ っ て 検 出 さ れ た 位置 - k - 信号 （ P ( n ) ) が、 上記 の ブ ロ グ ラ マ ブ ル コ ン ト ロ ー ラ （ P M C ( n ) ) が発す る 切 り 替ぇ 信号 C O に 応答 し て 、 上記 の ブ ロ グ ラ マ ブ ルコ ン ト ロ ー ラ （ P M C ( n ) ) に ょ っ て 選択 さ れ た 任意 の 数値制御装置 （ C N C ( n ) ) に 食帰還 さ れ る 。 そ こ で 、 相 互 に 閲連動作 が必要 な 加ェ に 対 し て 、 各駆動紬 の 位置検出 '信号 （ P ( n ) ) は、 相 互 に閬連動作が必要 な 駆動軸 を 制御 す る 数値制御装置 ( C N C ( n ) ) に 負帰還 さ れて 、 こ の 数値制御装置 ( C N C ( n ) ) を 制御 す る こ と に な り 、 結果的 に 、 多 軸 の 数値制御ェ作機械 を 複数 の 小容量で 制御機構が簡易 な 数値制御装置 （ C N C ( n ) ) を も っ て 制御す る こ と がで き る 。 図面 の 簡単 な 説明
    [0011] 以下 に 記載す る 図面を 参照 し て 、 本発明 の ー実施例 に 係 る 数値制御ェ作機械 に っ ぃ て 、 さ ら に 詳 し く 説 明 す る 。
    [0012] 第 1 図 は 、 本発明 の ー実施例 に 係 る 数値制御ェ作機械 の ブ ロ ッ ク 図 で ぁ る 。 好 ま し ぃ 実施例 の詳細 な 説明
    [0013] 以下、 第 1 図 を 参照 し っ ゝ 、 本発明 の 一実施例 に 係 る 数値制御ェ作機械に っ ぃ て 、 さ ら に 説明す る 。
    [0014] 図 に ぉ ぃ て 、 S P ( n ) は各駆動蚰 モ ー タ で ぁ り 、 図 に は 4 ケ 表示 し て ぁ る 。 各駆動軸 モ ー タ S P ( n ) の そ れぞ れ に は位置検出装置 P 0 S ( n ) が設 け ら れて ぃ る ま た 、 各 sg動軸 モ ー タ S P ( n ) の そ れ ぞ れ に 電流 を 供 給 す る 制御 回 路 ( 電源 回 路 ） は 当 然必要 で ぁ る が、 図 に は 省略 さ れて ぃ る 。
    [0015] C N C ( n ) は数値制御装置で ぁ り 、 図 に は 4 ケ 表示 さ れて ぃ る 。 数値制御装置 C N C ( n ) の そ れ ぞ れ に は プ ロ グ ラ マ ブ ル コ ン ト ロ — ラ P M C ( n ) が設 け ら れ て ぃ る 。 こ れ ら の 数値制御装置 c N C ( n ) と こ れ に 付属 す る プ ロ グ ラ マ ブ ゾレ コ ン ト ロ ー ラ P M C ( n ) に は 、 外 都か ら 数値情報が与 ぇ り れ る が、 図 に は省略 さ れて ぃ る
    [0016] C 0 C は 数値制御装置切 り 替 ぇ 手段 で ぁ り 、 図 に ぉ ぃ て は 、 4 ケ の 切 り 替 ぇ 回 路 C 0 S ( n ) が設 け ら れ て ぃ る 。 切 り 替 ぇ 回 路 C 0 S ( n ) の そ れ ぞ れ は 、 外部指令 ( 図示せ ず ） に も と づ ぃ て プ ロ グ ラ マ ブ ル コ ン ト ロ ー ラ
    [0017] P M C ( n ) の 発 す る 切 り 替 ぇ 信号 C 0 に 応答 し て 、 位 置検 出 装置 P 0 S ( n ) 及 び 駆動軸駆動用 電動 機制御装 置 （ 図 示せ ず ） を 切 り 替 ぇ て 、 所望 の 数値制御装置 C N C ( n ) と 所望 の 位置検 出 装 置 P 0 S ( n ) 及 び躯動軸 駆動用 電動機制御装置 （ 図示せ ず ） と を 接続 す る
    [0018] そ の た め 、 所望 の 数値制御装置 C N C ( n ) と 所望 の 主 釉 モ ー タ S P ( n ) と が組 み 合 ゎ さ れ、 主軸 と 他 の 主 蚰 と の 間 、 主軸 と 送 り 軸 と の 間、 ま た は、 送 り 蚰 と 他 の 送 り 軸 と の 間 に 、 関連動作 が必要 な 加ェ に 対 し て 、 任意 の 駆動軸 モ ー タ S P ( n ) の 位置検 出 信号 P ( n ) は 、 関 連動 作 が必要 な 他 の 任意 の 軸 を 制御 す る 数値制 御装置 C N C ( n ) に 負 帰還 さ れ、 こ れ に も と づ ぃ て 、 こ の 閬 連勖作が必要 な 他 の 任意 の 軸 を 駆動 す る 電動機 に 電流を 供袷す る 駆動紬駆動用 電動機制御装置 （ 図示せ ず が制 御 さ れ、 主軸 と 他 の 主軸 と の 間 、 主軸 と 送 り 蚰 と の 間、 ま た は、 送 り 軸 と 他 の 送 り 軸 と の 間 に 必要 な 、 閬連動作 がな さ れ る こ と に な る 。
    [0019] そ し て 、 多轴 の 数値制御ェ作機械を 、 複数 の 小容量で 制 御機構が簡易 な 数値制御装置 C N C ( n ) を もっ て 制 御す る こ と がで き る こ と に な る 。
    [0020] 以上 の 說 明 は 、 本発明 に ょ り 、 主敏 と 他 の 主軸 と の 間 主紬 と 送 り 鼬 と の 間、 ま た は、 送 り 軸 と 他 の 送 り 軸 と の 間 に 、 閔連動作が必要で ぁ る 多軸数値制御ェ作機械 の 制 御を 、 複数 の 小容量で 制御機構が簡易 な数値制御装置を も っ て 可能 に す る 数値制御ェ作機械が提供 さ れ た こ と を 明 ら か に 示す 。
    [0021] 上記 の 記述 は 特定 の 実施例 に っ ぃ て な さ れて ぃ る が、 こ の 実施例 は何 ら 発 明 を 限定す る も の で は な ぃ 。 以上の 記述に ょ れ ば、 開示 さ れ た実施例 と そ の 実施例 の 改変 は 勿論、 本発明 の 他 の 実施例 も 、 当 業者 に ょ っ て 明 ら か と な る で ぁ ろ ぅ 。 し た が っ て 、 本発明 の 技術的範囲 を 明 ら か に す る た め 、 以下 に 請求 の 範囲を 記述す る 。
    权利要求:
    Claims 請 求 の 範 囲
    [ 1 ] 位置検 出 装置 （ P O S ( n ) ) を 有 す る 躯動軸 モ 一 タ （ S P ( n ) ) の 複数 を も っ て 駆動 さ れ る 多 軸 の 数値制御ェ作機械 に ぉ ぃ て 、
    該数値制御ェ作機械 に は、
    外部 か ら 与 ぇ ら れ る 数値情報に も と づ き 、 前記複数 の 駆動蚰 モ ー タ （ S P ( n ) ) を 制御 す る 、 プ ロ グ ラ マ ブ ノレ コ ン ト ロ ^" ラ （ P M C ( n ) ) を 有す る 数値制御装置 ( C N C ( n ) ) の 複数 と 、
    前記複数 の プ ロ グ ラ マ ブ ル コ ン ト ロ ー ラ （ P M C ( n ) ) の 究 す る 切 り 替 ぇ 信号 （ C O ) に 応答 し て 、 前記複数 の 位置検 出 装置 （ P O S ( n ) ) 及 び 駆動軸駆動用 電動機 制御装置 の 選択 さ れ た そ れぞ れ と 前記複数 の 数値制御装 置 （ C N C ( n ) ) の 選択 さ れ た そ れ ぞ れ と を 接続す る 切 り 替 ぇ 回 路 （ C O S ( n ) ) の 複数 を 有 す る 数値制御 装置切 り 替 ぇ 手段 （ C 0 C ) と
    が設 け ら れ、
    所望 の 数値制御装置 （ C N C ( n ) ) が、 所望 の 位置 検 出 装置 （ P O S ( n ) ) の 検 出 す る 位置検 出 信号 （ P ( n ) ) を 負帰還 さ れて こ れ に 追従 し て 制御 さ れ、 所望 の 駆動軸駆動用 電動機制御装置 が制御 さ れ る
    こ と ^ な る こ と を 特徴 と す る 数値制御ェ作機械。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JPH01154205A|1989-06-16|
    US4963803A|1990-10-16|
    EP0348520A1|1990-01-03|
    EP0348520A4|1992-08-05|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
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    FI119136B|2006-06-06|2008-07-31|Abb Oy|Sähkökäyttöjärjestelmä|
    CN105750971B|2016-05-10|2018-03-20|苏州新代数控设备有限公司|具有换刀功能的数值控制系统及其数值控制方法|
    法律状态:
    1989-06-15| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): US |
    1989-06-15| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE FR GB |
    1989-08-04| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1989900308 Country of ref document: EP |
    1990-01-03| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1989900308 Country of ref document: EP |
    1994-05-07| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1989900308 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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