Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JPH0573128A - 数値制御装置の送り速度制御方法 - Google Patents

数値制御装置の送り速度制御方法

Info

Publication number
JPH0573128A
JPH0573128A JP23126391A JP23126391A JPH0573128A JP H0573128 A JPH0573128 A JP H0573128A JP 23126391 A JP23126391 A JP 23126391A JP 23126391 A JP23126391 A JP 23126391A JP H0573128 A JPH0573128 A JP H0573128A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
block
speed
acceleration
feed rate
tool
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
JP23126391A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaaki Aizawa
誠彰 相澤
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 JP23126391A priority Critical patent/JPH0573128A/ja
Publication of JPH0573128A publication Critical patent/JPH0573128A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/43Speed, acceleration, deceleration control ADC
    • G05B2219/43063Acceleration deceleration as function of maximum allowable speed

Landscapes

  • Numerical Control (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 工具移動量の少ないブロックの実行直後にお
ける工具送り速度の急激な低下を防止した数値制御装置
の送り速度制御方法を提供することを目的とする。 【構成】 補間前加減速制御の実行に先立って、次回ブ
ロックの工具移動量および補間前加減速の加速度に基づ
いて許容最大速度を求める〔S3〕。次に、次回ブロッ
クの指令送り速度を前記許容最大速度と比較し〔S
4〕、比較の結果、指令送り速度が許容最大速度より大
きいときには、次回ブロックにおける送り速度を許容最
大速度にクランプする〔S5〕。その後、今回ブロック
の補間前加減速制御が実行される〔S6〕。これによ
り、今回ブロックの実行完了時に今回ブロックの送り速
度が許容最大速度に至り、次回ブロックの送り速度はそ
の許容最大速度からスタートして次回ブロックの実行完
了時に0mm/minに至る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は数値制御装置の送り速度
制御方法に関し、特にブロックの工具移動量に応じて送
り速度をクランプする数値制御装置の送り速度制御方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、数値制御装置(CNC)では、加
工プログラムによって指令された加工経路上を、指令さ
れた送り速度に基づき工具を移動させることによって、
ワークを所望の形状に加工している。
【0003】ところで、工作機械にショックを与えた
り、サーボモータへ過大な負荷を与えたりすることを防
ぐために、加工プログラムの各ブロックの前処理におい
て、各ブロックにおける工具の送り速度やその速度変化
を予め求め、その結果に基づいて実際の送り速度を適切
な値にクランプすることが行われていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、こうした従来
の数値制御装置において補間前加減速制御を実施した場
合に、今回ブロックにおける工具移動量が小さく、その
次のブロックの送り速度が低いときには、今回ブロック
の送り速度を次回ブロックの送り速度(次回ブロックが
切削送りでないブロックならば速度0mm/min)ま
で減速できないことがあり得る。
【0005】これを、更に図5を参照して説明する。図
5は従来の数値制御装置における工具の送り速度制御の
様子を示す図である。図中、例えば、切削送りを指令す
るブロックN2における工具移動量がX軸方向へ10m
m、Y軸方向へ1mmであるとし、ブロックN3では切
削送りの指令がないとする。また、工具の送り速度が1
0000mm/min、補間前加減速制御の加速度が3
000000mm/min2 であるとする。こうした場
合、ブロックN2における実際の送り速度は、1000
0mm/minから6300mm/minに減少したと
ころで、ブロックN2の工具移動が完了してしまい、送
り速度は突然0mm/minに低下することになる。こ
のため、工作機械にショックを与えたり、サーボモータ
へ過大な負荷を与えてしまうという問題があった。
【0006】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、工具移動量の少ないブロックの実行直後にお
ける工具送り速度の急激な低下を防止した数値制御装置
の送り速度制御方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明では上記目的を達
成するために、補間前加減速制御を行う数値制御装置の
送り速度制御方法において、次回ブロックの工具移動量
および補間前加減速の加速度から許容最大速度を求め、
次回ブロックの指令送り速度を前記許容最大速度と比較
し、比較の結果、前記指令送り速度が前記許容最大速度
より大きいときには、次回ブロックにおける送り速度を
前記許容最大速度にクランプすることを特徴とする数値
制御装置の送り速度制御方法が、提供される。
【0008】
【作用】この数値制御装置では、補間前加減速制御が実
行される。この補間前加減速制御の実行に先立って、次
回ブロックの工具移動量および補間前加減速の加速度に
基づいて許容最大速度を求める。
【0009】次に、次回ブロックの指令送り速度を前記
許容最大速度と比較し、比較の結果、指令送り速度が許
容最大速度より大きいときには、次回ブロックにおける
送り速度を許容最大速度にクランプする。
【0010】その後、今回ブロックの補間前加減速制御
が実行される。これにより、今回ブロックの実行完了時
に今回ブロックの送り速度が許容最大速度に至り、次回
ブロックの送り速度はその許容最大速度からスタートし
て次回ブロックの実行完了時に0mm/minに至る。
従って、送り速度が突然0mm/minに低下すること
が防止され、工作機械にショックを与えたり、サーボモ
ータへ過大な負荷を与えてしまうということが防止され
る。
【0011】
【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。図2は本発明が適用される数値制御装置(CN
C)のハードウェアのブロック図である。プロセッサ1
1は、ROM12に格納されたシステムプログラムに従
って、数値制御装置全体を制御する。ROM12にはE
PROMあるいはEEPROMが使用される。RAM1
3はDRAMが使用され、各種のデータが格納される。
不揮発性メモリ14は、バッテリバックアップされたC
MOS等が使用されて数値制御装置の電源切断後もその
記憶内容が保持されるもので、加工プログラム14a、
各種パラメータ等が記憶される。これらパラメータの中
には、補間前加減速制御の加速度も含まれる。
【0012】PMC(プログラマブル・マシン・コント
ローラ)15は、M機能、S機能、T機能等の指令を受
けて、シーケンスプログラム15aに基づきこの指令を
解読処理し、工作機械を制御する出力信号を出力する。
また、機械側からのリミットスイッチの信号あるいは機
械操作盤からのスイッチ信号を受けて、シーケンス・プ
ログラム15aで処理し、機械側を制御する出力信号を
出力し、数値制御装置で必要な信号はバス25を経由し
てRAM13に転送され、プロセッサ11によって、読
み取られる。
【0013】グラフィック制御回路16は各軸の現在位
置、移動量等のRAM13に格納されたデータを表示信
号に変換し、表示装置16aに送り、表示装置16aは
これを表示する。表示装置16aはCRT、液晶表示装
置等が使用される。キーボード17は各種のデータを入
力するのに使用される。
【0014】軸制御回路18はプロセッサ11から位置
指令を受けて、サーボモータ20を制御するための速度
指令信号をサーボアンプ19に出力する。サーボアンプ
19はこの速度指令信号を増幅し、サーボモータ20を
駆動する。サーボモータ20には位置帰還信号を出力す
るパルスコーダ21が結合されている。パルスコーダ2
1は位置帰還パルスを軸制御回路18にフィードバック
する。パルスコーダ21の他にリニアスケール等の位置
検出器を使用する場合もある。これらの要素は軸数分だ
け必要であるが、各要素の構成は同じであるので、ここ
では1軸分のみ表してある。
【0015】入出力回路22は機械側との入出力信号の
授受を行う。すなわち機械側のリミットスイッチ信号、
機械操作盤のスイッチ信号を受け、これをPMC15が
読み取る。また、PMC15からの機械側の空圧アクチ
ュエイタ等を制御する出力信号を受けて、機械側に出力
する。
【0016】手動パルス発生器23は、回転角度に応じ
て各軸を精密に移動させるパルス列を出力し、機械位置
を精密に位置決めするために使用される。手動パルス発
生器23は通常、機械操作盤に実装される。
【0017】図ではスピンドルを制御するためのスピン
ドル制御回路、スピンドルアンプ、スピンドルモータ等
は省略してある。また、ここではプロセッサは1個であ
るが、システムに応じて複数のプロセッサを使用したマ
ルチ・プロセッサシステムにすることもできる。
【0018】以上のように構成された数値制御装置にお
いて行われる工具の送り速度制御について、図1を参照
して説明する。図1は、図2のプロセッサ11で行われ
る工具の送り速度制御の手順、特に送り速度のクランプ
手順を示すプログラムフローチャートである。このプロ
グラムは図2のROM12に格納されている。図中Sに
続く数字はステップ番号を表す。
【0019】〔S1〕加工サイクルをスタートさせる。
すなわち、例えば、図3(b)に示すような加工プログ
ラム14aの実行を開始する。図3は、本発明が適用さ
れる数値制御装置へ入力される加工プログラムの内容を
示す図である。図3(a)は不揮発性メモリ14にパラ
メータとして格納される補間前加減速制御の加速度を示
し、これは3000000mm/min 2 に設定され
る。図3(b)において、ブロックN1は工具を100
00mm/minの送り速度で、X軸方向に100mm
移動させることを指令し、ブロックN2は同じ送り速度
で、X軸方向に10mm、Y軸方向に1mm移動させる
ことを指令し、ブロックN3は切削送りを停止して工具
を交換することを指令している。図3(c)は、ブロッ
クN1,N2における工具の移動の様子を示す。
【0020】〔S2〕現在実行中の今回ブロックの次に
実行すべき次回ブロックが切削送りを行うブロックであ
るか否かを判別する。この判別の答えが否定(NO)、
すなわち、次回ブロックが、工具の早送りを指令するブ
ロック、工具交換等の工具の移動を伴わないブロック、
またはプログラム終了を指令するブロック等のときに
は、ステップS6に進む。
【0021】一方、ステップS2の判別の答えが肯定
(YES)、例えば、今回ブロックがN1で次回ブロッ
クがN2のときにはステップS3へ進む。以下のステッ
プS3〜S6の説明は、今回ブロックがN1で次回ブロ
ックがN2の場合を例にして行う。
【0022】〔S3〕次回ブロックの移動量の2倍に補
間前加減速制御の加速度を乗算し、その平方根をとって
許容最大速度を求める。すなわち、次回ブロックN2の
移動量(102 +12 )1/2mmの2倍に補間前加減速制
御の加速度3000000mm/min2 を乗算し、そ
の平方根をとって、下記のように許容最大速度を求め
る。
【0023】 許容最大速度=(2(102 +12 )1/2× 3000000)1/2 =7765mm/min 〔S4〕プログラム指令された次回ブロックにおける工
具の送り速度を、ステップS3で求めた許容最大速度と
比較する。指令送り速度が許容最大速度より大きいなら
ば、ステップS5に進み、一方、指令送り速度が許容最
大速度以下ならば、ステップS5をスキップしてステッ
プS6へ進む。すなわち、次回ブロックN2の指令送り
速度10000mm/minはステップS3で求めた許
容最大速度7765mm/minより大きいので、ステ
ップS5に進む。
【0024】〔S5〕次回ブロックの実行開始時の工具
送り速度を、ステップS3で求めた許容最大速度にクラ
ンプする。すなわち、次回ブロックN2における工具の
送り速度を、ステップS3で求めた許容最大速度776
5mm/minにクランプする。
【0025】〔S6〕今回ブロックの先読み補間前加減
速計算を行う。すなわち、今回ブロックの実行完了時に
送り速度が許容最大速度7765mm/minに至るよ
うにするために、今回ブロックの送り速度の減少を開始
する時期を決定する。
【0026】〔S7〕加工プログラムが終了したか否か
を判別する。未終了ならばステップS2に戻り、一方、
終了ならば本プログラムを終了する。図4は送り速度の
クランプの様子を示す図である。ブロックN2の実行開
始時(B点)の送り速度は許容最大速度7765mm/
minにクランプされるので、ブロックN1の送り速度
はA点から加速度3000000mm/min2 (マイ
ナス値)で、減少を開始し、ブロックN1の終了時には
B点に至る。ブロックN2では、B点から同じ加速度3
000000mm/min2 で減少を行い、C点に至
る。従って、送り速度が突然0mm/minに低下する
ことが防止され、工作機械にショックを与えたり、サー
ボモータへ過大な負荷を与えてしまうということが防止
される。
【0027】なお、図4において、B点を通る垂線と時
間軸との交点をEとするときに、3点で囲まれる面積D
がブロックN2での工具の移動量に相当する。これに基
づいてステップS3の許容最大速度が算出される。すな
わち、許容最大速度をFc、EC間の時間をT、補間前
加減速制御の加速度をαとするとき、下記の式が成り立
つ。
【0028】 Fc×T=2D α×T=Fc この2式から次の式が導かれる。
【0029】Fc=(2D×α)1/2 この式に従ってステップS3において許容最大速度が算
出される。上記の説明では、図3(b)のブロックN3
は工具交換を指令したが(M06)が、ブロックN3の
指令は、工具の早送り、ドウェル等の工具の送りを伴わ
ない指令、またはプログラム終了の指令でもよい。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、許容最
大速度を求め、次回ブロックの送り速度をこの許容最大
速度にクランプするようにしたので、送り速度が突然0
mm/minに低下することが防止され、工作機械にシ
ョックを与えたり、サーボモータへ過大な負荷を与えて
しまうということが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の送り速度制御の手順、特に送り速度の
クランプ手順を示すプログラムフローチャートである。
【図2】本発明が適用される数値制御装置のハードウェ
アのブロック図である。
【図3】数値制御装置へ入力される加工プログラムの内
容を示す図である。
【図4】送り速度のクランプの様子を示す図である。
【図5】従来の数値制御装置における工具の送り速度制
御の様子を示す図である。
【符号の説明】
11 プロセッサ 12 ROM 14 不揮発性メモリ 14a 加工プログラム

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 補間前加減速制御を行う数値制御装置の
    送り速度制御方法において、 次回ブロックの工具移動量および補間前加減速の加速度
    から許容最大速度を求め、 次回ブロックの指令送り速度を前記許容最大速度と比較
    し、 比較の結果、前記指令送り速度が前記許容最大速度より
    大きいときには、次回ブロックにおける送り速度を前記
    許容最大速度にクランプする、 ことを特徴とする数値制御装置の送り速度制御方法。
  2. 【請求項2】 さらに、今回ブロックにおける工具移動
    の終了時に今回ブロックにおける送り速度が前記許容最
    大速度に至るように、今回ブロックにおける送り速度を
    補間前加減速制御することを特徴とする請求項1記載の
    数値制御装置の送り速度制御方法。
  3. 【請求項3】 前記許容最大速度は、次回ブロックの工
    具移動量の2倍に前記補間前加減速の加速度を乗算し、
    その平方根をとった値であることを特徴とする請求項1
    記載の数値制御装置の送り速度制御方法。
JP23126391A 1991-09-11 1991-09-11 数値制御装置の送り速度制御方法 Pending JPH0573128A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23126391A JPH0573128A (ja) 1991-09-11 1991-09-11 数値制御装置の送り速度制御方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23126391A JPH0573128A (ja) 1991-09-11 1991-09-11 数値制御装置の送り速度制御方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0573128A true JPH0573128A (ja) 1993-03-26

Family

ID=16920877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23126391A Pending JPH0573128A (ja) 1991-09-11 1991-09-11 数値制御装置の送り速度制御方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0573128A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996010221A1 (de) * 1994-09-29 1996-04-04 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur konturfehlerfreien begrenzung von achsbeschleunigungen
EP0961187A1 (en) * 1998-05-28 1999-12-01 Fanuc Ltd Controller for machine
JPWO2002077729A1 (ja) * 2001-03-27 2004-07-15 株式会社テクノウェイブ 多軸加工機及びそのモータの制御方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996010221A1 (de) * 1994-09-29 1996-04-04 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur konturfehlerfreien begrenzung von achsbeschleunigungen
US5825654A (en) * 1994-09-29 1998-10-20 Siemens Aktiengesellschaft Method for limiting axial accelerations without contouring errors
EP0961187A1 (en) * 1998-05-28 1999-12-01 Fanuc Ltd Controller for machine
US6539275B1 (en) 1998-05-28 2003-03-25 Fanuc Ltd. Machine controller and process with two-step interpolation
JPWO2002077729A1 (ja) * 2001-03-27 2004-07-15 株式会社テクノウェイブ 多軸加工機及びそのモータの制御方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2742104B2 (ja) 数値制御装置の送り速度制御方法
JP4813616B1 (ja) 円弧動作時の速度制御機能を有する工作機械の数値制御装置
US20100004760A1 (en) Numerical controller with tabular data for operating arbitrary axes
EP1835367A2 (en) Machine with program check function
US8924004B2 (en) Numerical controller for making positioning completion check
JP4233540B2 (ja) テーブル形式データを用いて各軸モータを駆動する数値制御装置
JP3749222B2 (ja) 数値制御装置
JP2008269483A (ja) 数値制御装置
JPH0573128A (ja) 数値制御装置の送り速度制御方法
US5475602A (en) Acceleration constant switching apparatus
US5485069A (en) Numerical control apparatus
JP2880170B2 (ja) ブロックオーバラップ方法
JPH02110707A (ja) リファレンス点復帰方式
JP3405797B2 (ja) レーザ出力制御方式
JPH07210225A (ja) 数値制御装置
JPH0546235A (ja) 数値制御装置の送り速度制御方法
JPH04100123A (ja) 数値制御装置の加減速時定数設定方式
JP3188396B2 (ja) 数値制御における送り速度制御方法および装置
JPH05309546A (ja) 数値制御工作機械の加工時間計算方法及びその装置
JP2862211B2 (ja) 数値制御装置の主軸の速度到達検出方法
JPH03219306A (ja) 数値制御装置の送り速度制御方法
JPH03246605A (ja) 数値制御装置の送り速度制御方法
JPH06175717A (ja) 工具径路制御方式
JPH02181805A (ja) 同期パルス補間方式
JPH0876827A (ja) 加減速制御方式

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20011030