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    • 专利摘要:

    公开号:WO1990010261A1
    申请号:PCT/JP1990/000130
    申请日:1990-02-01
    公开日:1990-09-07
    发明作者:Takao Sasaki；Kentaro Fujibayashi；Masahiko Miyake
    申请人:Fanuc Ltd；
    IPC主号:G05B19-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書 主軸制御指令方式 技 術 分 野
    [0002] 本発明は主軸制御指令方式に関し、 特に複数の主軸の制御 をプログラム指令で切り換えるようにした主軸制御指令方式 に関する。 背 景 技 術
    [0003] ワークの加工を高速に実行するために、 複数の主軸を有す る C N C旋盤が広く使用されている。 これらの C N C旋盤で は、 対抗する主軸で独自にワークを加工する場合と、 長いヮ ークを加工するときは、 ワークを両方の主軸で回転させる場 合がある。
    [0004] このために、 主軸の回転指令は 2個の主軸に対して、 独立 に指令できる場合と、 共通に指令できる場合が必要になる。 これを実現するために、 ハ ー ドウヱァでス ピン ドル制御回路 への回転指令を切り換えている。 しかし、 このような切り換 え回路は複雑で、 部品点数も増加する。 発 明 の 開 示
    [0005] 本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、 複数 の主軸の制御をプログラ ム指令で切り換えるようにした主軸 制御指令方式を提供することを目的とする。 一 2-
    [0006] 1 本発明では上記課題を解決するために、
    [0007] 1台の数値制御装置 （C N C ) で複数の主軸を制御する主 . 軸制御指令方式において、 前記複数の主軸を単独制御するか、 同期制御するかを、 プログラム指令によって切り換えるよう 5 にしたことを特徴とする主軸制御指令方式が、
    [0008] 提供される。
    [0009] N Cプ1 pグラムで複数の主軸を単独制御するか、 同期制御 するか指令する。 この指令に従って、 C N Cは主軸の単独制 御あるいは同期制御かを切り換える。
    [0010] 10
    [0011] 図 面 の 簡 単 な 説 明
    [0012] 第 1図は本発明の主軸制御指令方式の概念図、
    [0013] 第 2図は本発明の N Cプログラムの例を示す図、
    [0014] 第 3図は本発明を実施するための数値制御装置 （C N C ) のハ ー ドウエアのブ" ρ ック図である。
    [0015] 発明を実施するための最良の形態
    [0016] 以下、 本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
    [0017] 第 1図は本発明の主軸制御指令方式の概念図である。 主軸 A 1 のチャ ッ ク 2 と、 主軸 Β 3のチャ ッ ク 4によって、 長い ワーク 5が把持されており、 刃物台 A 6の刃物 6 aあるいは 刃物台 B 7の刃物 7 aによって、 旋削加工が行われる。 この 場合は主軸 A 1 と主軸 B 2 とは同期して回転する必要があり- 同じ回転指令が与えられる。
    [0018] 一方、 第 1図の下方にそれぞれの主軸が別個のヮークを加 ェする場合の図が示されている。 チャ ッ ク 2にはワーク A 5 aが把持され、 刃物 6 bによって旋削加工が行われる。 また、 チャ ッ ク 4にはワーク B 5 bが把持され、 刃物 7 bによって 旋削加工が行われる。
    [0019] このような、 主軸制御の指令は N Cテープ上の N Cプログ ラム 9指令、 G 0 8. 1及び G 0 8. 0によって切り換えら れる。 すなわち、 G 0 8. 1が指令されると主軸 A 1 と主軸 B 3 とは同期制御され、 G 0 8. 0が指令されると、 主軸 A 1 と主軸 B 3 とは別個の制御がされ、 その回転数も個々に決 められる。
    [0020] 第 2図は本発明の N Cプログラムの例を示す図である。 N Cプログラム 9のシーケンス · ナンパ N O 1 0の命令は、 主 軸 Aと主軸 Bが同期制御する指令であり、 第 1図の長いヮ一 クを加工する場合に相当する。 すなわち、 「G 0 8. 1 」 は 同期制御指令であり、 P 1 は主軸 Aを Q 2は主軸 Bを意味し て、 主軸 Aと主軸 Bとを同期制御する。 「 S 1 0 0 0」 は主 軸の回転指令である。
    [0021] シーケンス ' ナンバ N O 6 0の指令は主軸 Aと主軸 Bの同 期制御を解除する指令である。 すなわち、 第 1図の主軸 Aと 主軸 Bが別個のワークを旋削する場合に相当する。
    [0022] シーケンス · ナンバ N 0 9 0 は主軸 Aに対する回転指令が 単独で与えられている。
    [0023] なお、 「M 0 3」 は主軸正回転、 「M 0 5」 は主軸停止指 令である。
    [0024] 第 3図は本発明を実施するための数値制御装置 （C N C) のハードウェアのブロ ッ ク図である。 図において、 1 0は数 値制御装置 （CNC) である。 プロセッサ 1 1は数値制御装 置 （CNC) 1 0全体の制御の中心となるプロセッサであり、 バス.2 1を介して、 R 0 M 1 2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、 数値制 御装置 （CNC) 全体の制御を実行する。 RAM I 3には一 時的な計算データ、 表示データ等が格納される。 RAM I 3 には D R AMが使用される。 CMO S 1 4には工具補正量、 ピツチ誤差補正量、 N Cプログラ厶及びパラメ 一タ等が格納 される。 CM〇 S 1 4は、 図示されていないバッテ リでバッ クアップされ、 数値制御装置 （CNC) 1 0の電源がオフさ れても不揮発性メ モ リ となっているので、 それらのデータは そのまま保持される。
    [0025] イ ンタ フ ヱース 1 5は外部機器 3 1用のィ ンタ フヱ一スで あり、 紙テープリーダ、 紙テープパンチヤ一、 紙テープリ ー ダ♦パンチヤ一等の外部機器が接続される。 紙テープリーダ からは プログラムが読み込まれ、 また、 数値制御装置 （ C N C ) 1 0内で編集された加工プログラムを紙テープパン チヤ一に出力することができる。
    [0026] P M C (プロ グラマブル . マ シン ' コ ン ト ロ ーラ） 1 6は
    [0027] CNC 1 0に内蔵され、 ラダー形式で作成されたシーケンス プ口グラムで機械側を制御する。 すなわち、 加工プログラ厶 で指令された、 M機能、 S機能及び 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 ZOュニッ ト 1 ？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、 空圧バルブ及び 電気ァクチユエィ タ等を作動させる。 また、 機械側のリ ミ ッ ト スイ ツチ及び機械操作盤のス ィ ッチ等の信号を受けて、 必 要な処理をして、 プロセッサ 1 1 に渡す。
    [0028] グラフッ ク制御回路 1 8は各軸の現在位置、 アラーム、 パ ラメ ータ、 画像データ等のディ ジタルデータを画像信号に変 換して出力する。 この画像信号は C R T Z M D I ユニッ ト 2 5の表示装置 2 6 に送られ、 表示装置 2 6 に表示される。 ィ ンタフヱース 1 9 は C R T / M D I ユニッ ト 2 5内のキ一ボ ー ド 2 7からのデータを受けて、 プロセッサ 1 1 に渡す。
    [0029] イ ンタ フ ヱ ース 2 0 は手動パルス発生器 3 2 に接続され、 手動パルス発生器 3 2からのパルスを受ける。 手動パルス発 生器 3 2は機械操作盤に実装され、 手動で機械稼働部を精密 に移動させるのに使用される。
    [0030] 軸制御回路 4 1 ~ 4 4はプロセッサ 1 1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 5 1 〜 5 4に出力 する。 サ一ボア ンプ 5 1 〜 5 4はこの移動指令を受けて、 各 軸のサ一ボモータ 6 1〜 6 4を駆動する。 サ一ボモータ 6 1 〜 6 4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 Z V (周波数 Z 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。 さらに、 速度検出用にタコジヱネレータが使用される場 合もある。 図ではこれらの位置信号のフイ ー ドバック ライ ン 一 6一 及び速度フィー ドバッ クは省略してある。 ここで、 サ一ボモ ータ 6 1、 6 2は刃物台 Aを制御し、 サーボモータ 6 3、 6 4は刃物合 Bを制御する。
    [0031] スゼンドル制御回路？ 1、 7 2 はス ピン ドル回転指令及び ス ピン ドルのォ リ エ ンテーシ ョ ン等の指令を受けて、 ス ピン ドルアンプ 8 1、 8 2 にス ピン ドル速度信号を出力する。 ス ピン ドル了ンプ 7 2はこのス ピンドル速度信号を受けて、 ス ピン ドルモータ 9 1、 9 2を指令された回転速度で回転させ る。 ス ピン ドルモータ 9 1 は主軸 Aに、 ス ピン ドルモータ 9 2は主軸 Bに歯車あるいはベルト結合されている。
    [0032] スピンドルモータ 9 1、 9 2には歯車あるいはベルトでポ ジシヨ ンコーダ 1 0 1、 1 0 2が結合されている。 従って、 ポジショ ンコーダ 1 0 1、 1 0 2は主軸 A及び主軸 Bに同期 して回転し、 帰還パルスを出力し、 その帰還パルスはイ ンタ フ ェース 1 1 0を経由して、 プロセッサ 1 1 によって、 読み 取られる。 この帰還パルスは刃物合 Aあるいは刃物台 Bをス ピンドルモータ Ί 3に同期して移動させてネジ切り等の加工 'ど行うために使用される。
    [0033] 上記の説明では、 2個の主軸を同期あるいは単独制御する ことで説明したが、 さらに 3個以上の主軸を同期あるいは単 独制御するようにすることもできる。
    [0034] 以上説明したように本発明では、 N Cプログラムで主軸の 同期制御あるいは単独制御を指令できるようにしたので、 同 期制御あるいは単独制御の切り換え指令が簡単にできる。
    权利要求:
    Claims - 1 5 請 求 の 範 囲
    1 . 1台の数値制御装置 （C N C ) で複数の主軸を制御す る主軸制御指令方式において、
    前記複数の主軸を単独制御するか、 同期制御するかを、 プ 口グラム指令によつて切り換えるようにしたことを特徴とす る主軸制御指令方式。
    2 . 前記切り換えは Gコ一 ドで行う ことを特徴とする特許 請求の範图第 1項記載の主軸制御指令方式。
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    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
    US5181178A|1993-01-19|
    JPH02220103A|1990-09-03|
    EP0416116A4|1992-10-28|
    EP0416116A1|1991-03-13|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1990-09-07| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): US |
    1990-09-07| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE FR GB |
    1990-10-02| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1990902701 Country of ref document: EP |
    1991-03-13| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1990902701 Country of ref document: EP |
    1993-11-23| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1990902701 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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