JPH05200648A - Main spindle speed control device for numerically controlled machine tool - Google Patents
Main spindle speed control device for numerically controlled machine toolInfo
- Publication number
- JPH05200648A JPH05200648A JP1001092A JP1001092A JPH05200648A JP H05200648 A JPH05200648 A JP H05200648A JP 1001092 A JP1001092 A JP 1001092A JP 1001092 A JP1001092 A JP 1001092A JP H05200648 A JPH05200648 A JP H05200648A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spindle
- speed
- machine tool
- movement
- deceleration
- 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
Links
Landscapes
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、NC工作機械の主軸速
度制御方式に関し、特に、加工方向が変更される際に、
主軸移動速度の加減速に対応して主軸回転速度を加減速
制御するようにしたNC工作機械の主軸速度制御方式に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a spindle speed control system for NC machine tools, and more particularly, when a machining direction is changed.
The present invention relates to a spindle speed control method for an NC machine tool that controls acceleration / deceleration of a spindle rotation speed corresponding to acceleration / deceleration of a spindle movement speed.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、工具が装着された主軸を駆動
し、ワークに対して所望の加工を行うNC工作機械が種
々の分野で利用されている。このような従来のNC工作
機械において、主軸の回転制御は、主軸駆動ユニット
(主軸ドライブユニット)に与えられている回転速度指
令と、正転、逆転等の起動信号により制御されている。2. Description of the Related Art Conventionally, an NC machine tool that drives a spindle equipped with a tool to perform desired machining on a work has been used in various fields. In such a conventional NC machine tool, the rotation control of the spindle is controlled by a rotation speed command given to a spindle drive unit (spindle drive unit) and start signals such as forward rotation and reverse rotation.
【0003】そして、起動された主軸の回転速度を変更
する手段としては、主軸オーバーライドか、または、指
令コードを変更して前述の回転速度指令値を変更するこ
とにより行う構成となっていた。The means for changing the rotation speed of the started spindle has been constituted by a spindle override or by changing a command code to change the above-mentioned rotation speed command value.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記従来のNC工作機
械において、以下に述べる切削送り等における主軸移動
の加減速に対応した主軸回転速度の制御は、全く行われ
ていなかった。In the above-mentioned conventional NC machine tool, the control of the spindle rotational speed corresponding to the acceleration / deceleration of the spindle movement in the cutting feed and the like described below has not been performed at all.
【0005】すなわち、従来、切削送り等において、ワ
ークのコーナーを加工する場合には、主軸の移動速度
(送り速度)は自動的に減速制御され、コーナー部の加
工が終了すると、主軸の移動速度は再び加速される。こ
のコーナー加工の間、主軸の回転速度、すなわち、工具
の回転速度は、一定の速度に保たれる。That is, conventionally, when cutting a corner of a work in cutting feed or the like, the moving speed (feeding speed) of the spindle is automatically controlled to be decelerated, and when the machining of the corner is completed, the moving speed of the spindle is finished. Is accelerated again. During this corner machining, the rotation speed of the spindle, that is, the rotation speed of the tool is kept constant.
【0006】従って、切削送り等において、ワークのコ
ーナー部を高速で連続加工すると、コーナー部に振動が
発生し、加工精度を低下させるという不都合が生じてい
た。Therefore, in cutting feed or the like, when the corner portion of the work is continuously machined at a high speed, vibration occurs in the corner portion and the machining accuracy is deteriorated.
【0007】これは、主軸の移動速度がワークのコーナ
ー部において自動的に加減速されるのに対して、主軸の
回転速度が一定速度のままであるためであり、例えば、
エンドミル等の工具を使用した場合の加工を例に取る
と、1刃あたりの切り込み量が変化してしまうことに起
因している。This is because the moving speed of the spindle is automatically accelerated and decelerated at the corners of the work, while the rotational speed of the spindle remains constant. For example,
Taking the processing when using a tool such as an end mill as an example, this is because the cutting amount per blade changes.
【0008】この傾向は、特に高速で加工をする場合に
顕著に現れるが、これは、高速加工においては、主軸の
移動(切削送り)速度、主軸の回転速度のいずれもが高
くなり、主軸移動速度の加減速による変化量が多くなる
ためである。[0008] This tendency appears remarkably when machining at a high speed, but in a high-speed machining, both the spindle moving (cutting feed) speed and the spindle rotating speed become high, and the spindle moving occurs. This is because the amount of change due to acceleration / deceleration of the speed increases.
【0009】従って、本発明は、前記の不都合を解決す
るものであって、主軸の移動速度(主軸送り速度)の加
減速に対応して、主軸回転速度を制御し、加工方向の変
化する部分を高速で連続加工する際にも振動を発生する
ことなく、精度の高い加工を行うことのできるNC工作
機械の主軸速度制御方式を提供することを目的とする。Therefore, the present invention solves the above-mentioned inconvenience, and controls the spindle rotation speed in accordance with the acceleration / deceleration of the spindle movement speed (spindle feed speed) to change the machining direction. An object of the present invention is to provide a spindle speed control system for an NC machine tool that can perform highly accurate machining without generating vibration even when continuously machining at high speed.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、工具が装着された主軸を駆動し、ワー
クに対して所望の加工を行うNC工作機械において、前
記主軸の移動速度の加減速状態を監視し、前記移動速度
が加減速される際、主軸移動変速中信号を発生する主軸
移動監視部を備え、前記主軸移動変速中信号に応答し
て、前記主軸の回転速度を加速あるいは減速するよう構
成したことを特徴とする。In order to achieve the above object, the present invention relates to a NC machine tool for driving a spindle equipped with a tool to perform a desired machining on a work, and moving the spindle. A spindle movement monitoring unit that monitors a speed acceleration / deceleration state and generates a spindle movement gear shifting signal when the movement speed is accelerated / decelerated is provided, and the spindle rotation speed is responsive to the spindle movement gear shifting signal. Is configured to accelerate or decelerate.
【0011】[0011]
【作用】本発明は、切削送り等において、ワークのコー
ナー部を加工する場合、主軸の移動速度が加減速される
と、主軸移動監視部はこれを検知し、主軸移動変速中信
号を発生する。主軸移動変速中信号が発生されると、主
軸の回転速度を予めプログラム等により設定した加速速
度あるいは減速速度に切り換え、主軸の回転速度を加減
速する。従って、切削送り等において、ワークのコーナ
ー部を連続加工する際、主軸移動速度が加減速されるの
に応答して主軸回転速度も加減速されることになり、例
えば、エンドミル等の工具を使用した場合の加工におい
て、1刃あたりの切り込み量が変化することがなく、振
動の発生が防止される。According to the present invention, when the corner portion of the work is machined in cutting feed or the like, when the moving speed of the spindle is accelerated or decelerated, the spindle movement monitoring section detects this and generates a spindle moving speed change signal. .. When the spindle moving / shifting signal is generated, the rotation speed of the spindle is switched to the acceleration speed or the deceleration speed preset by a program or the like, and the rotation speed of the spindle is accelerated / decelerated. Therefore, in cutting feed, etc., when continuously machining the corners of the work, the spindle rotation speed is also accelerated / decelerated in response to the acceleration / deceleration of the spindle movement speed. For example, a tool such as an end mill is used. In the case of machining, the cutting amount per blade does not change, and vibration is prevented from occurring.
【0012】[0012]
【実施例】本発明に係るNC工作機械の主軸速度制御方
式について、実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら
以下詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A spindle speed control system for an NC machine tool according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
【0013】図1は、本実施例に係るNC工作機械10
の構成を示す図である。図中、参照符号12は工具が装
着された主軸であり、主軸モータ14により駆動され、
ポジションコーダ16により、主軸12の速度が監視さ
れる。主軸12、すなわち、主軸モータ14は、NC制
御装置(CNC)18とシーケンサ(PMC)20から
なる制御部により制御される。FIG. 1 shows an NC machine tool 10 according to this embodiment.
It is a figure which shows the structure of. In the figure, reference numeral 12 is a spindle on which a tool is mounted, which is driven by a spindle motor 14,
The position coder 16 monitors the speed of the spindle 12. The spindle 12, that is, the spindle motor 14, is controlled by a control unit including an NC controller (CNC) 18 and a sequencer (PMC) 20.
【0014】外部から加工のために与えられるM指令、
S指令はシーケンサ(PMC)20の制御部22に与え
られ、主軸オーバーライドやギア選択が行われる。S指
令に基づく指令主軸速度もまた制御部22に与えられ、
指令電圧計算部24により、指令速度に応じた電圧値が
計算され、NC制御装置(CNC)18の主軸電圧出力
部30に送られる。M command given from outside for machining,
The S command is given to the control unit 22 of the sequencer (PMC) 20, and spindle override and gear selection are performed. The command spindle speed based on the S command is also given to the control unit 22,
The command voltage calculator 24 calculates a voltage value according to the command speed and sends it to the spindle voltage output unit 30 of the NC controller (CNC) 18.
【0015】主軸電圧出力部30からの電圧出力は、D
/A変換器32によりアナログ電圧に変換され、主軸モ
ータ14に供給され、主軸12が駆動される。ポジショ
ンコーダ16は主軸モータ14の動作に基づき、ポジシ
ョン信号を主軸実速度監視部34に送り、主軸12の速
度監視を行う。The voltage output from the spindle voltage output section 30 is D
It is converted into an analog voltage by the / A converter 32 and is supplied to the spindle motor 14 to drive the spindle 12. Based on the operation of the spindle motor 14, the position coder 16 sends a position signal to the spindle actual speed monitoring unit 34 to monitor the speed of the spindle 12.
【0016】参照符号36は、主軸移動監視部であり、
主軸12の移動の加減速状態を監視し、主軸移動速度が
減速される際、主軸移動減速中信号Aを発生する。主軸
移動減速中信号Aが切換手段27に与えられると、制御
部22からの信号が主軸減速速度設定部26からの信号
に切り換えられ、指令電圧計算部24に供給される。Reference numeral 36 is a spindle movement monitor,
The acceleration / deceleration state of the movement of the spindle 12 is monitored, and when the spindle movement speed is decelerated, the spindle movement deceleration signal A is generated. When the spindle movement deceleration signal A is given to the switching means 27, the signal from the control unit 22 is switched to the signal from the spindle deceleration speed setting unit 26 and is supplied to the command voltage calculation unit 24.
【0017】主軸減速速度設定部26は、主軸12の移
動速度に対応してプログラム等により速度指令を設定す
るものであり、主軸12が減速されるのに応答して、そ
の回転速度を減速するためのものである。The spindle deceleration speed setting unit 26 sets a speed command by a program or the like corresponding to the moving speed of the spindle 12, and decelerates the rotation speed thereof in response to the deceleration of the spindle 12. It is for.
【0018】参照符号38は操作盤であり、入出力部2
8を介して主軸12等にオリエンテーション操作を行っ
たり、シーケンサ(PMC)20の操作、設定等を行う
ことができる。Reference numeral 38 is an operation panel, and the input / output unit 2
It is possible to perform an orientation operation on the spindle 12 and the like via the 8, and operate and set the sequencer (PMC) 20.
【0019】本実施例のNC工作機械は、基本的には以
上の如く構成されるものであって、以下その作用、効果
について説明する。The NC machine tool of this embodiment is basically constructed as described above, and its operation and effect will be described below.
【0020】通常の直線部分の切削加工等においては、
外部から加工のために与えられるM指令、S指令はシー
ケンサ(PMC)20の制御部22に与えられ、主軸オ
ーバーライドやギア選択が行われる。In a normal straight line cutting process, etc.,
The M command and the S command given from the outside for machining are given to the control unit 22 of the sequencer (PMC) 20 to perform spindle override and gear selection.
【0021】S指令に基づく指令主軸速度もまた制御部
22に与えられ、指令電圧計算部24により指令速度に
応じた電圧値が計算され、NC制御装置(CNC)18
の主軸電圧出力部30に送られ、主軸電圧出力部30か
らの電圧出力は、D/A変換器32によりアナログ電圧
に変換され、主軸モータ14に供給され、主軸12が駆
動されて所定の切削加工等が行われる。この間、ポジシ
ョンコーダ16は主軸モータ14の動作に基づきポジシ
ョン信号を主軸実速度監視部34に送り、主軸12の速
度監視を行う。The command spindle speed based on the S command is also given to the control unit 22, and the command voltage calculation unit 24 calculates a voltage value according to the command speed, and the NC controller (CNC) 18
Of the spindle voltage output unit 30, the voltage output from the spindle voltage output unit 30 is converted into an analog voltage by the D / A converter 32, supplied to the spindle motor 14, and the spindle 12 is driven to perform a predetermined cutting. Processing etc. are performed. During this period, the position coder 16 sends a position signal to the spindle actual speed monitoring unit 34 based on the operation of the spindle motor 14 to monitor the speed of the spindle 12.
【0022】次に、コーナー部の切削加工の際には、主
軸12の軸移動が自動的に減速されるが、この場合、主
軸移動速度は、主軸移動監視部36により監視され、主
軸移動速度が減速されると、主軸移動減速中信号Aを発
生する。主軸移動減速中信号Aは、切換手段27に与え
られ、速度指令を主軸減速速度設定部26からの減速速
度に切り換え、指令電圧計算部24に供給する。Next, when the corner portion is cut, the axis movement of the spindle 12 is automatically decelerated. In this case, the spindle movement speed is monitored by the spindle movement monitoring unit 36, and the spindle movement speed is determined. Is decelerated, a signal A during deceleration of the spindle movement is generated. The spindle movement deceleration signal A is given to the switching means 27 to switch the speed command to the deceleration speed from the spindle deceleration speed setting unit 26 and supply it to the command voltage calculation unit 24.
【0023】従って、主軸減速速度に応じた速度指令が
指令電圧計算部24に供給され、電圧値が計算され、N
C制御装置(CNC)18の主軸電圧出力部30に送ら
れる。そして、主軸電圧出力部30からの電圧出力は、
D/A変換器32によりアナログ電圧に変換され、主軸
モータ14に供給され、主軸12が駆動され、主軸12
の軸移動速度の減速に応答して主軸回転速度が減速制御
される。この場合、工具はワークの加工方向に応じて最
適な加工速度で加工を行うため、振動の不具合が生じる
ことがなく、高精度な加工を行うことができる。Therefore, a speed command corresponding to the spindle deceleration speed is supplied to the command voltage calculation section 24, the voltage value is calculated, and N
It is sent to the spindle voltage output unit 30 of the C controller (CNC) 18. The voltage output from the spindle voltage output unit 30 is
It is converted into an analog voltage by the D / A converter 32 and is supplied to the spindle motor 14 to drive the spindle 12,
The spindle rotation speed is decelerated in response to the deceleration of the shaft movement speed of. In this case, the tool performs the machining at the optimum machining speed according to the machining direction of the workpiece, so that the problem of vibration does not occur and the machining can be performed with high accuracy.
【0024】[0024]
【発明の効果】本発明に係るNC工作機械の主軸速度制
御方式によれば、以下の効果が得られる。すなわち、ワ
ークのコーナー部を連続加工する際に、主軸移動変速中
信号が発生されると、主軸の回転速度を予め設定した加
速速度あるいは減速速度に切り換え、主軸の回転速度を
加減速するため、例えば、コーナー部において主軸移動
速度が減速されるのに応答して主軸回転速度も減速され
ることになり、エンドミル等の工具を使用した場合の加
工において、1刃あたりの切り込み量が変化することが
なく、振動の発生が防止され、精度の高い加工を行うこ
とができる。According to the spindle speed control system for NC machine tools of the present invention, the following effects can be obtained. That is, when a spindle movement speed change signal is generated during continuous machining of a corner portion of a work, the spindle rotation speed is switched to a preset acceleration speed or deceleration speed to accelerate or decelerate the spindle rotation speed. For example, the spindle rotation speed is also reduced in response to the spindle movement speed being reduced at the corners, and the cutting depth per blade changes during machining when a tool such as an end mill is used. There is no problem, vibration is prevented from occurring, and highly accurate processing can be performed.
【図1】本実施例に係るNC工作機械の構成ブロック図
である。FIG. 1 is a configuration block diagram of an NC machine tool according to an embodiment.
10…NC工作機械 12…主軸 14…主軸モータ 16…ポジションコーダ 18…NC制御装置(CNC) 20…シーケンサ(PMC) 22…制御部 24…指令電圧計算部 26…主軸減速速度設定部 27…切換手段 28…入出力部 30…主軸電圧出力部 32…D/A変換器 34…主軸実速度監視部 36…主軸移動監視部 38…操作盤 10 ... NC machine tool 12 ... Spindle 14 ... Spindle motor 16 ... Position coder 18 ... NC controller (CNC) 20 ... Sequencer (PMC) 22 ... Control unit 24 ... Command voltage calculation unit 26 ... Spindle deceleration speed setting unit 27 ... Switching Means 28 ... Input / output unit 30 ... Spindle voltage output unit 32 ... D / A converter 34 ... Spindle actual speed monitoring unit 36 ... Spindle movement monitoring unit 38 ... Operation panel
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山中 啓輔 静岡県沼津市大岡2068−3 東芝機械株式 会社沼津事業所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Keisuke Yamanaka 2068-3 Ooka, Numazu City, Shizuoka Prefecture Toshiba Machine Co., Ltd. Numazu Office
Claims (1)
対して所望の加工を行うNC工作機械において、 前記主軸の移動速度の加減速状態を監視し、前記移動速
度が加減速される際、主軸移動変速中信号を発生する主
軸移動監視部を備え、 前記主軸移動変速中信号に応答して、前記主軸の回転速
度を加速あるいは減速するよう構成したことを特徴とす
るNC工作機械の主軸速度制御方式。1. An NC machine tool that drives a spindle equipped with a tool to perform desired machining on a workpiece, monitors the acceleration / deceleration state of the traveling speed of the spindle, and accelerates / decelerates the traveling speed. At this time, a spindle movement monitor unit for generating a spindle movement shifting signal is provided, and in response to the spindle movement shifting signal, the rotation speed of the spindle is accelerated or decelerated. Spindle speed control method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1001092A JPH05200648A (en) | 1992-01-23 | 1992-01-23 | Main spindle speed control device for numerically controlled machine tool |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1001092A JPH05200648A (en) | 1992-01-23 | 1992-01-23 | Main spindle speed control device for numerically controlled machine tool |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05200648A true JPH05200648A (en) | 1993-08-10 |
Family
ID=11738434
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1001092A Pending JPH05200648A (en) | 1992-01-23 | 1992-01-23 | Main spindle speed control device for numerically controlled machine tool |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05200648A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012032811A1 (en) * | 2010-09-10 | 2012-03-15 | 株式会社牧野フライス製作所 | Chatter vibration detection method, chatter vibration avoidance method, and machine tool |
KR20170010607A (en) * | 2015-07-20 | 2017-02-01 | 현대위아 주식회사 | System and method for controlling working speed of machine tool |
CN113226581A (en) * | 2018-12-27 | 2021-08-06 | 杰富意钢铁株式会社 | Method for detecting chatter of cold rolling mill, device for detecting chatter of cold rolling mill, cold rolling method, and cold rolling mill |
DE112020001285T5 (en) | 2019-03-15 | 2021-12-02 | Omron Corporation | DEVICE, METHOD AND PROGRAM TO SUPPORT PARAMETER SETTING |
-
1992
- 1992-01-23 JP JP1001092A patent/JPH05200648A/en active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012032811A1 (en) * | 2010-09-10 | 2012-03-15 | 株式会社牧野フライス製作所 | Chatter vibration detection method, chatter vibration avoidance method, and machine tool |
JP2012056051A (en) * | 2010-09-10 | 2012-03-22 | Makino Milling Mach Co Ltd | Chatter vibration detection method, chatter vibration avoidance method, and machine tool |
CN103079757A (en) * | 2010-09-10 | 2013-05-01 | 株式会社牧野铣床制作所 | Chatter vibration detection method, chatter vibration avoidance method, and machine tool |
US9285797B2 (en) | 2010-09-10 | 2016-03-15 | Makino Milling Machine Co., Ltd. | Chatter vibration detection method, chatter vibration avoidance method, and machine tool |
KR20170010607A (en) * | 2015-07-20 | 2017-02-01 | 현대위아 주식회사 | System and method for controlling working speed of machine tool |
CN113226581A (en) * | 2018-12-27 | 2021-08-06 | 杰富意钢铁株式会社 | Method for detecting chatter of cold rolling mill, device for detecting chatter of cold rolling mill, cold rolling method, and cold rolling mill |
CN113226581B (en) * | 2018-12-27 | 2023-01-17 | 杰富意钢铁株式会社 | Method for detecting chatter of cold rolling mill, device for detecting chatter of cold rolling mill, cold rolling method, and cold rolling mill |
US11779978B2 (en) | 2018-12-27 | 2023-10-10 | Jfe Steel Corporation | Chattering detection method for cold rolling mill, chattering detection device for cold rolling mill, cold rolling method, and cold rolling mill |
DE112020001285T5 (en) | 2019-03-15 | 2021-12-02 | Omron Corporation | DEVICE, METHOD AND PROGRAM TO SUPPORT PARAMETER SETTING |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0294486B1 (en) | Tapping controller | |
EP0098309B1 (en) | Numerical control machining system | |
JPH09120310A (en) | Method and system for moving axis | |
KR860001207B1 (en) | Numerical-controlled machine tool | |
JP3558508B2 (en) | Control device for NC machine tool | |
WO1989002618A1 (en) | Synchronization control of spindle motor and feed motor | |
EP0474882B1 (en) | Numeric controller | |
EP0299080A1 (en) | Speed controller in a servo system | |
US11106194B2 (en) | Numerical controller for continuous cutting control | |
JP2700819B2 (en) | Tapping method | |
JPH05200648A (en) | Main spindle speed control device for numerically controlled machine tool | |
JPH07271422A (en) | Apparatus and method for electronic control for individual drive part of working and treatment machine | |
JPS60116004A (en) | Numerical controller of full-closed-loop control system | |
JPH09295201A (en) | Method and device for controlling working of underfloor type wheel lathe | |
JP3072004B2 (en) | Override mechanism of NC unit | |
JPH11179628A (en) | Nc machine tool | |
JP2880211B2 (en) | Tool load monitoring control method | |
JPH048423A (en) | Tapping method | |
JPH01112406A (en) | Numerical controller | |
JPH0691479A (en) | Machining method of noncircular work | |
JPS62224519A (en) | Rigid tapping control system | |
JPS60131147A (en) | Control of optimum grinding feed amount | |
JP2576224B2 (en) | Numerical control unit | |
JPH08257873A (en) | Control device for nc machine tool | |
JPS6294248A (en) | Numerical control device |