JPH0620718B2 - 加工入口部の送り速度変換装置 - Google Patents
加工入口部の送り速度変換装置Info
- Publication number
- JPH0620718B2 JPH0620718B2 JP61252768A JP25276886A JPH0620718B2 JP H0620718 B2 JPH0620718 B2 JP H0620718B2 JP 61252768 A JP61252768 A JP 61252768A JP 25276886 A JP25276886 A JP 25276886A JP H0620718 B2 JPH0620718 B2 JP H0620718B2
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- machining
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ワークに対する加工入口部における工具刃先
の送り速度変換装置に関し、特に、負荷変動に対応させ
て段階的に中間速度を変化させる加工入口部の送り速度
変換装置に関する。
の送り速度変換装置に関し、特に、負荷変動に対応させ
て段階的に中間速度を変化させる加工入口部の送り速度
変換装置に関する。
フライスやエンドミル等で加工を行う場合に、ワークに
対する加工入口部では、ワークの手前に加工開始点を加
工プログラムにより設定し、その加工開始点までは工具
刃先は早送りされ、以後は加工送り速度になるのが普通
である。このような場合、加工プログラムでは早送り速
度と加工送り速度が指定されるのみで、従来は、前記加
工開始点でその変換を一度に行っていた。
対する加工入口部では、ワークの手前に加工開始点を加
工プログラムにより設定し、その加工開始点までは工具
刃先は早送りされ、以後は加工送り速度になるのが普通
である。このような場合、加工プログラムでは早送り速
度と加工送り速度が指定されるのみで、従来は、前記加
工開始点でその変換を一度に行っていた。
上記従来の方式では、工具刃先が半径分ワークに埋設す
るまでは、工具刃先の負荷は加工作業の１００％効率で
なく、かつ変動があり、送り速度を加工時の送り速度に
落としたのでは作業時間が遅延し、非能率過ぎる。かと
いって、送り速度の詳細を加工指令したのでは、プログ
ラムの言語数が増え過ぎて、やはり能率的でない。
るまでは、工具刃先の負荷は加工作業の１００％効率で
なく、かつ変動があり、送り速度を加工時の送り速度に
落としたのでは作業時間が遅延し、非能率過ぎる。かと
いって、送り速度の詳細を加工指令したのでは、プログ
ラムの言語数が増え過ぎて、やはり能率的でない。
本発明は、このような問題点に鑑みで創案されたもの
で、切削開始時の負荷変動に対応した最適な切削条件を
工具刃先に付与することにより仕上面の品質を向上さ
せ、かつ作業能率を向上させる加工入口部の送り速度変
換装置を提供することを目的とする。
で、切削開始時の負荷変動に対応した最適な切削条件を
工具刃先に付与することにより仕上面の品質を向上さ
せ、かつ作業能率を向上させる加工入口部の送り速度変
換装置を提供することを目的とする。
本発明において、上記の問題点を解決するための手段
は、第１図に基本的な構成を示すように、加工プログラ
ムにより設定されたワークに対する加工開始点までの早
送り速度から所定の加工送り速度へ工具刃先の送り速度
を変換する加工入口部の送り速度変換装置において、加
工開始点から工具刃先がワークに進入終了する点までの
経路に送り速度変換の中間位置点を設定する変換位置点
決定手段１と、それらの中間位置点で区分された区間毎
に異なる中間送り速度を指令する送り速度選択手段２と
を備えた加工入口部の送り速度変換装置とするものであ
る。尚、加工プログラムは加工プログラム・メモリ３に
格納され、その中の加工入口部に関するデータ及び工具
刃先データは入口部データ・メモリ４に格納される。
は、第１図に基本的な構成を示すように、加工プログラ
ムにより設定されたワークに対する加工開始点までの早
送り速度から所定の加工送り速度へ工具刃先の送り速度
を変換する加工入口部の送り速度変換装置において、加
工開始点から工具刃先がワークに進入終了する点までの
経路に送り速度変換の中間位置点を設定する変換位置点
決定手段１と、それらの中間位置点で区分された区間毎
に異なる中間送り速度を指令する送り速度選択手段２と
を備えた加工入口部の送り速度変換装置とするものであ
る。尚、加工プログラムは加工プログラム・メモリ３に
格納され、その中の加工入口部に関するデータ及び工具
刃先データは入口部データ・メモリ４に格納される。
変速位置点決定手段１は、第２図に１例を示すように、
工具刃先ＴがワークＷに接する位置Ｐ１から工具の刃先
半径Ｄ分をワークＷ内に進入終了する位置Ｐ５までの経
路に送り速度変換の中間位置点を設定する。送り速度選
択手段２は、それら中間位置点Ｐ１〜Ｐ５で区分された
各区間毎に異なる中間送り速度Ｆ１〜Ｆ５を工具刃先の
現在位置に対応させて指令する。変速位置点決定手段１
により決定された各中間位置点の座標値は、第１図に示
すように、一旦中間位置点レジスタ５に登録されたのち
送り速度選択手段２に使用され、また、工具の刃先位置
検出手段６により検検出され、送り速度選択手段２に使
用される。
工具刃先ＴがワークＷに接する位置Ｐ１から工具の刃先
半径Ｄ分をワークＷ内に進入終了する位置Ｐ５までの経
路に送り速度変換の中間位置点を設定する。送り速度選
択手段２は、それら中間位置点Ｐ１〜Ｐ５で区分された
各区間毎に異なる中間送り速度Ｆ１〜Ｆ５を工具刃先の
現在位置に対応させて指令する。変速位置点決定手段１
により決定された各中間位置点の座標値は、第１図に示
すように、一旦中間位置点レジスタ５に登録されたのち
送り速度選択手段２に使用され、また、工具の刃先位置
検出手段６により検検出され、送り速度選択手段２に使
用される。
以下、本発明を、実施例とその図面を参照して詳細に説
明する。
明する。
第３図は、本発明を実施した送り速度変換装置の構成の
１例を示すブロック図である。第３図において、送り速
度変換装置は、工具刃先の経路に送り速度変換の中間位
置点を設定する変換位置点決定手段１と、それらの中間
位置点で区分された区間毎に異なる中間送り速度を付与
する送り速度選択手段２と、加工プログラムを格納する
加工プログラム・メモリ３と、加工プログラムの工程毎
に加工開始点からワーク接点までの距離及び工具刃先半
径を含む各データを格納する入口部データ・メモリ４
と、変速位置点決定手段１により決定された各中間位置
点の座標値を登録する中間位置点レジスタ５と、工具刃
先位置を検出する刃先位置検出手段としてのモータ駆動
部６と、上位装置の制御部を兼ねて上記各手段を制御す
るＣＰＵ７と、キーボード付ディスプレイ８及びその入
出口ポート９とで概略構成されている。
１例を示すブロック図である。第３図において、送り速
度変換装置は、工具刃先の経路に送り速度変換の中間位
置点を設定する変換位置点決定手段１と、それらの中間
位置点で区分された区間毎に異なる中間送り速度を付与
する送り速度選択手段２と、加工プログラムを格納する
加工プログラム・メモリ３と、加工プログラムの工程毎
に加工開始点からワーク接点までの距離及び工具刃先半
径を含む各データを格納する入口部データ・メモリ４
と、変速位置点決定手段１により決定された各中間位置
点の座標値を登録する中間位置点レジスタ５と、工具刃
先位置を検出する刃先位置検出手段としてのモータ駆動
部６と、上位装置の制御部を兼ねて上記各手段を制御す
るＣＰＵ７と、キーボード付ディスプレイ８及びその入
出口ポート９とで概略構成されている。
尚、本実施例では、各データをＸ及びＹの２軸座標で処
理しているので、工具刃先の送り方向がＸ軸に対して角
度αを有する場合はその角度αを使用しなければなら
ず、変速位置点決定手段１の前段に小演算部１０が配設
され、加工プログラム中に設定された加工開始点Ｐｓ
（Ｘｓ，Ｙｓ）及び加工終了点Ｐｅ（Ｘｅ，Ｙｅ）の座
標値より、 を算出する。そして、経路方向の距離計算は全てcos
α，sinαを乗ずることによってＸ値及びＹ値に換算さ
れることになる。
理しているので、工具刃先の送り方向がＸ軸に対して角
度αを有する場合はその角度αを使用しなければなら
ず、変速位置点決定手段１の前段に小演算部１０が配設
され、加工プログラム中に設定された加工開始点Ｐｓ
（Ｘｓ，Ｙｓ）及び加工終了点Ｐｅ（Ｘｅ，Ｙｅ）の座
標値より、 を算出する。そして、経路方向の距離計算は全てcos
α，sinαを乗ずることによってＸ値及びＹ値に換算さ
れることになる。
工具の負荷が変化するのは、工具刃先がワークに進入を
始めた後なので、第２図に示すように、加工プログラム
に設定された加工開始点Ｐｓからワーク表面までの区間
では必ずしも早送り速度を減速する必要はない。そこ
で、第１の変速点Ｐ１はワーク表面との接点とし、前記
加工開始点Ｐｓからその変速点Ｐ１までの距離Ｈ及び工
具の刃先半径Ｄを各プログラム毎に入口部データ・メモ
リ４に登録しておいて、変速位置点決定手段１内の第１
の演算回路１１では、第１の変速点Ｐ１の座標値Ｘ１及
びＹ１を、 Ｘ１＝Ｘｓ＋Ｈ＊cosα Ｙ１＝Ｙｓ＋Ｈ＊sinα と演算する。
始めた後なので、第２図に示すように、加工プログラム
に設定された加工開始点Ｐｓからワーク表面までの区間
では必ずしも早送り速度を減速する必要はない。そこ
で、第１の変速点Ｐ１はワーク表面との接点とし、前記
加工開始点Ｐｓからその変速点Ｐ１までの距離Ｈ及び工
具の刃先半径Ｄを各プログラム毎に入口部データ・メモ
リ４に登録しておいて、変速位置点決定手段１内の第１
の演算回路１１では、第１の変速点Ｐ１の座標値Ｘ１及
びＹ１を、 Ｘ１＝Ｘｓ＋Ｈ＊cosα Ｙ１＝Ｙｓ＋Ｈ＊sinα と演算する。
第２〜第４の変速点Ｐ２〜Ｐ４は、変速位置点決定手段
１内の第２〜第４の演算回路１２〜１４で、上記第１の
変速点Ｐ１を起点とし、工具の刃先半径Ｄに対する比率
配分により、 Ｘｉ＝Ｘ１＋Ｄ＊cosα＊Ｋｉ（ｉ＝２〜４） Ｙｉ＝Ｙ１＋Ｄ＊sinα＊Ｋｉ（ｉ＝２〜４） で決定される。第４図は負荷変動の特性図であり、工具
刃先にかかる負荷の変動を近似化した変動曲線である
が、急激に負荷が変動する加工巾上のポイント（変速
点）における距離係数を本実施例の各変速点の距離係数
Ｋｉ（ｉ＝２〜４）として設定する。即ち、Ｋ２＝0.１
５，Ｋ３＝0.4，Ｋ４＝0.8と設定する。第５の変速点Ｐ
５は、上記のＫ５＝1.0として演算される値もしくはそ
のプログラム部分の加工終了点Ｐｅのいずれとしてもよ
い。
１内の第２〜第４の演算回路１２〜１４で、上記第１の
変速点Ｐ１を起点とし、工具の刃先半径Ｄに対する比率
配分により、 Ｘｉ＝Ｘ１＋Ｄ＊cosα＊Ｋｉ（ｉ＝２〜４） Ｙｉ＝Ｙ１＋Ｄ＊sinα＊Ｋｉ（ｉ＝２〜４） で決定される。第４図は負荷変動の特性図であり、工具
刃先にかかる負荷の変動を近似化した変動曲線である
が、急激に負荷が変動する加工巾上のポイント（変速
点）における距離係数を本実施例の各変速点の距離係数
Ｋｉ（ｉ＝２〜４）として設定する。即ち、Ｋ２＝0.１
５，Ｋ３＝0.4，Ｋ４＝0.8と設定する。第５の変速点Ｐ
５は、上記のＫ５＝1.0として演算される値もしくはそ
のプログラム部分の加工終了点Ｐｅのいずれとしてもよ
い。
変速位置点決定手段１で決定された各変速位置点Ｐｉの
座標値ＸｉおよびＹｉは、前記中間位置点レジスタ５に
一時格納される。
座標値ＸｉおよびＹｉは、前記中間位置点レジスタ５に
一時格納される。
第５図は、上記実施例の装置により変速位置点が決定さ
れた状態で、実際に加工が行われた場合の送り速度選択
動作の１例を示すフローチャートである。第５図に示さ
れるように、オーバライド指示が指令され、刃先位置検
出手段としてのモータ駆動部６から刃先位置のリアルタ
イムな座標値Ｘｉ′及びＹｉ′がフィードバックされ
て、入口部の加工開始点Ｐｓに差し掛かると、本実施例
の速度変換が実行される。刃先のリアルタイムな座標値
Ｘｉ′及びＹｉ′は送り速度選択手段２へ入力され、送
り速度選択手段２内の各比較回路２１〜２５はその刃先
位置が前記変速位置点に対してどの区間であるかを判断
する。各区間に対しては、第４図の負荷変動の特性図を
用いて、前記変速点での開始点から終了点の送り速度の
変化量に対する速度変化の比率配分の係数である送り速
度係数を設定する。即ち、加工送り速度Ｆｅにそれぞれ
計数を乗じた中間送り速度Ｆ１〜Ｆ５が第２図に示すよ
うに設定されていて、各比較回路２１〜２５に対応する
中間送り速度Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４，もしくはＦ５の
いずれかを選択する。なお、第５の中間送り速度Ｆ５は
当然加工送り速度Ｆｅである。
れた状態で、実際に加工が行われた場合の送り速度選択
動作の１例を示すフローチャートである。第５図に示さ
れるように、オーバライド指示が指令され、刃先位置検
出手段としてのモータ駆動部６から刃先位置のリアルタ
イムな座標値Ｘｉ′及びＹｉ′がフィードバックされ
て、入口部の加工開始点Ｐｓに差し掛かると、本実施例
の速度変換が実行される。刃先のリアルタイムな座標値
Ｘｉ′及びＹｉ′は送り速度選択手段２へ入力され、送
り速度選択手段２内の各比較回路２１〜２５はその刃先
位置が前記変速位置点に対してどの区間であるかを判断
する。各区間に対しては、第４図の負荷変動の特性図を
用いて、前記変速点での開始点から終了点の送り速度の
変化量に対する速度変化の比率配分の係数である送り速
度係数を設定する。即ち、加工送り速度Ｆｅにそれぞれ
計数を乗じた中間送り速度Ｆ１〜Ｆ５が第２図に示すよ
うに設定されていて、各比較回路２１〜２５に対応する
中間送り速度Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４，もしくはＦ５の
いずれかを選択する。なお、第５の中間送り速度Ｆ５は
当然加工送り速度Ｆｅである。
上記のように選択された送り速度は、そのまま工具刃先
のモータ駆動制御に使用される。
のモータ駆動制御に使用される。
このように、本発明を実施した送り速度変換装置を使用
すれば、特にプログラムに細部の設定を行わなくても、
オーバライド指示を行うだけで、工具刃先が加工入口部
に差し掛かれば、設定済みの中間送り速度に自動的に変
換され、負荷変動に対応した加工送りを実施することが
できる。
すれば、特にプログラムに細部の設定を行わなくても、
オーバライド指示を行うだけで、工具刃先が加工入口部
に差し掛かれば、設定済みの中間送り速度に自動的に変
換され、負荷変動に対応した加工送りを実施することが
できる。
以上、説明したとおり、本発明によれば、加工開始時の
負荷変動に対応した最適の切削条件を工具刃先に付与す
ることにより、作業能率を向上させ、かつ仕上面の品質
を良化させる加工入口部の送り速度変換装置を提供する
ことができる。
負荷変動に対応した最適の切削条件を工具刃先に付与す
ることにより、作業能率を向上させ、かつ仕上面の品質
を良化させる加工入口部の送り速度変換装置を提供する
ことができる。
第１図は本発明の基本的な構成図、第２図は加工入口部
の説明図、第３図は本発明の１実施例の構成、第４図は
負荷変動の特性図、第５図は速度選択動作のフローチャ
ートである。 １；変速位置点決定手段、 ２；送り速度選択手段、 ３；加工プログラム・メモリ、 ４；入口部データ・メモリ、 ５；中間位置点レジスタ、 ６；刃先位置検出手段、 １１〜２０；演算回路、 ２１〜２５；比較回路。
の説明図、第３図は本発明の１実施例の構成、第４図は
負荷変動の特性図、第５図は速度選択動作のフローチャ
ートである。 １；変速位置点決定手段、 ２；送り速度選択手段、 ３；加工プログラム・メモリ、 ４；入口部データ・メモリ、 ５；中間位置点レジスタ、 ６；刃先位置検出手段、 １１〜２０；演算回路、 ２１〜２５；比較回路。
Claims (1)
- 【請求項１】ワークの入口部加工での工具切削速度を初
期送り速度で開始する工具の加工開始点、ワークに進入
を終了する終了点および工具刃先半径が入力された加工
プログラムを有し、この加工プログラムに基づき前記加
工開始点までの早送り速度から所定の加工送り速度へ工
具刃先の送り速度を変換する加工入口部の送り速度変換
装置において、 ワークの入口部の加工経路での工具刃先にかかる負荷の
変動を近似化したデータに基づき、この近似化データか
ら急激に負荷が変動するポイントを送り速度の変速点と
する複数の変速点データと、この変速点の位置と前記加
工経路との比率配分の係数である距離係数と、前記変速
点での開始点から終了点の送り速度の変化量に対する速
度変化の比率配分の係数である送り速度係数とが記憶さ
れた記憶手段と、 実際の加工の際に前記加工プログラムからの加工開始点
および終了点から加工経路を求め、この加工経路に対し
工具刃先半径および前記変速点での距離係数に基づき実
際の変速点の中間位置点を演算して複数設定する変速位
置点決定手段と、 実際の加工の際に加工プログラムから前記開始点の送り
速度と終了点の送り速度の変化量を求め、この送り速度
の変化量に対し前記変速点での送り速度係数に基づき前
記中間位置点の実際の中間送り速度を演算して指令する
送り速度選択手段とを備えたことを特徴とする加工入口
部の送り速度変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61252768A JPH0620718B2 (ja) | 1986-10-23 | 1986-10-23 | 加工入口部の送り速度変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61252768A JPH0620718B2 (ja) | 1986-10-23 | 1986-10-23 | 加工入口部の送り速度変換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63105871A JPS63105871A (ja) | 1988-05-11 |
| JPH0620718B2 true JPH0620718B2 (ja) | 1994-03-23 |
Family
ID=17242025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61252768A Expired - Lifetime JPH0620718B2 (ja) | 1986-10-23 | 1986-10-23 | 加工入口部の送り速度変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0620718B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6195851A (ja) * | 1984-10-12 | 1986-05-14 | Mitsubishi Electric Corp | デ−タ処理装置 |
-
1986
- 1986-10-23 JP JP61252768A patent/JPH0620718B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63105871A (ja) | 1988-05-11 |
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