コーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置
【課題】補間前加減速と補間後加減速を併用している場合でも、コーナ部の内回り量を許容内回り量以下にする。
【解決手段】指令解析部１０は加工プログラムを解析し実行形式に変換し、補間前加減速部１２は速度制御を行い、補間処理部１４は補間処理を行い各軸へ移動指令を出力し、各軸用補間後加減速処理部（Ｘ軸用補間後加減速処理部１６Ｘ，Ｙ軸用補間後加減速処理部１６Ｙ，Ｚ軸用補間後加減速処理部１６Ｚ）は移動指令に対して補間後加減速処理を行い、各軸サーボ（Ｘ軸サーボ１８Ｘ，Ｙ軸サーボ１８Ｙ，Ｚ軸サーボ１８Ｚ）は補間後加減速処理後の移動指令に基づきそれぞれサーボ制御を行い、位置，速度，電流のフィードバックを行って各軸サーボモータを駆動制御し、補間前加減速部１２が許容内回り量によるコーナ部速度計算部２０およびコーナ部速度ゼロ保持時間計算部２２を備えたコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置。
【解決手段】指令解析部１０は加工プログラムを解析し実行形式に変換し、補間前加減速部１２は速度制御を行い、補間処理部１４は補間処理を行い各軸へ移動指令を出力し、各軸用補間後加減速処理部（Ｘ軸用補間後加減速処理部１６Ｘ，Ｙ軸用補間後加減速処理部１６Ｙ，Ｚ軸用補間後加減速処理部１６Ｚ）は移動指令に対して補間後加減速処理を行い、各軸サーボ（Ｘ軸サーボ１８Ｘ，Ｙ軸サーボ１８Ｙ，Ｚ軸サーボ１８Ｚ）は補間後加減速処理後の移動指令に基づきそれぞれサーボ制御を行い、位置，速度，電流のフィードバックを行って各軸サーボモータを駆動制御し、補間前加減速部１２が許容内回り量によるコーナ部速度計算部２０およびコーナ部速度ゼロ保持時間計算部２２を備えたコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は工作機械を制御する数値制御装置に関し、特に、ブロック間で生じるコーナにおける許容内回り量を設定することが可能な数値制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
数値制御において、加工指令を行うブロックを連続して実行する場合、移動方向が変化することで加工経路にコーナができる。コーナ部では移動する軸や各軸の速度が急激に変化するため、機械にショックが発生しやすい。
一般的な数値制御では、このようなショックを抑制するために加減速が行われている。加減速の方法としては、補間処理の前に加工経路に沿って加減速を行う補間前加減速と、補間処理の後に各軸に対して加減速を行う補間後加減速がある。
補間前加減速では、コーナ部での各軸の速度の急激な変化を抑制するために、各軸の速度変化量があらかじめ設定した許容速度差以下になるようなコーナ部速度を算出し、コーナ部での速度が算出したコーナ部速度になるようにコーナ部手前から送り速度を減速し、コーナ部到達後に送り速度を加速するように速度制御を行う（特許文献１の図４参照）。
【０００３】
補間後加減速では、さらに機械に発生するショックを抑制するため、補間前加減速により決定した各軸の速度を時間基準で局所的に平均化する、つまり各軸の速度変化をなますように制御が行われるが、その結果ブロック間でオーバラップして加減速が行われるため、加工経路が指令された加工経路からずれて内回りが発生する。
コーナ部における方向転向角やコーナ前後で移動する軸の違い、あるいは補間後加減速の特性を表す時定数によって内回り量は変化するため、内回り量をある値以下にするためには、使用する機械や加工プログラムごとに各軸の許容速度差や補間後加減速の時定数を調整する必要がある。特許文献２の請求項４では、コーナ部における加減速による内回り量を速度によって制御する技術について記載されている。
また、特許文献３には、コーナ部での内回り量や誤差量、トレランスといった値を設定する技術が開示され、特許文献４には、経路を操作することによりコーナ部の内回り量を制御する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−７２４１４号公報
【特許文献２】特開２０１０−９２１６１号公報
【特許文献３】欧州特許第０８６４９５２号明細書
【特許文献４】欧州特許出願公開第１３９８６８２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献２に記載されている（数１）には、補間後加減速時定数τが含まれているが、補間前加減速の特性を表す指標が含まれていない。すなわち、特許文献２では補間後加減速のみを考慮し、補間前加減速は考慮していない。
したがって、補間前加減速と補間後加減速を併用した場合、特許文献２に開示される技術は適用できない。また、補間前加減速によってコーナ部で減速することができないため、コーナ部前後の速度を（特許文献２に記載の（数１））により算出される速度で一定にする必要があり、加工時間が延びてしまう問題がある。
【０００６】
また、前述のように、補間前加減速によるコーナ部の速度制御は、コーナ部手前から減速し、コーナ部到達直後に加速するような制御であり、補間後加減速は、補間前加減速で決定した各軸の速度を時間基準で局所的に平均化する速度制御である。このため、補間前加減速でコーナ部速度をゼロとした場合であっても、補間後加減速を使用するとコーナ部の速度はゼロとはならない。これは補間後加減速による内回りが必ず発生することを意味する。すなわち、あらかじめ設定されたコーナの許容内回り量以下の内回り量とする制御が不可能な場合がある。具体的には、算出した補間前加減速の速度制御におけるコーナ部速度が負になった場合が該当する。
【０００７】
また、特許文献３に開示される技術は特許文献２に開示されるものと同様に、補間後加減速のみを考慮してコーナ部の内回り量を制御するものであり、特許文献４に開示される技術は経路を操作することによりコーナ部の内回り量を制御するものであり、両特許文献とも補間前加減速と補間後加減速の両方の加減速を考慮した速度制御によりコーナ部の内回り量を制御するものではない。
【０００８】
そこで本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑み、補間前加減速と補間後加減速を併用している場合であっても、コーナ部の内回り量をあらかじめ設定した許容内回り量以下にすることが常に可能なコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願の請求項１に係る発明は、複数のブロックからなる加工プログラムを解析し、補間前加減速処理および補間後加減速処理を行って速度制御を行う数値制御装置において、前記ブロック間に生じるコーナ部の加工時に補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量の許容値を設定する許容内回り量設定部と、該設定された許容内回り量と、予め設定された補間前加減速の加速度および補間後加減速の加減速時定数と、前記加工プログラムで指令されたコーナ前ブロックの指令経路の方向とコーナ後ブロックの指令経路の方向のなす方向転向角から、前記補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量が前記許容内回り量以下になるようにコーナ部速度を算出するコーナ部速度計算部と、前記コーナ部の合成速度が前記コーナ部速度計算部により算出された速度となるように補間前加減速処理を行って補間データを作成する補間前加減速処理部と、該補間データを加減速処理する補間後加減速処理部と、を有することを特徴とするコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置である。
請求項２に係る発明は、前記コーナ部速度を後述する数１式によって算出し、前記補間前加減速、補間後加減速を行うことを特徴とする請求項１に記載のコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置である。
【００１０】
請求項３に係る発明は、前記コーナ部速度計算部で、前記補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量が前記許容内回り量以下になるようにコーナ部速度が算出できなかった場合に、前記許容内回り量、前記補間後加減速の時定数、前記方向転向角から、前記補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量が前記許容内回り量以下になるようにコーナ部速度をゼロとする時間を算出するコーナ部速度ゼロ保持時間計算部を有し、補間前加減速において、前記算出した時間以上、コーナ部速度をゼロとし、その後加速を開始するように制御することを特徴とする請求項１に記載のコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置である。
請求項４に係る発明は、前記コーナ部速度をゼロとする時間を後述する数２によって算出することを特徴とする請求項３に記載のコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、補間前加減速と補間後加減速を併用している場合であっても、コーナ部の内回り量をあらかじめ設定した許容内回り量以下にすることが常に可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態の機能ブロック図である。
【図２】コーナ前ブロックの指令経路とコーナ後ブロックの指令経路を説明する図である。
【図３】コーナ部において補間後加減速の溜まり量によって内回りが発生することを説明する図である。
【図４】補間前加減速による合成速度を説明する図である。
【図５】補間前加減速によるＸ軸速度を説明する図である。
【図６】補間前加減速によるＹ軸速度を説明する図である。
【図７】補間後加減速によるＸ軸速度を説明する図である。
【図８】補間後加減速によるＹ軸速度を説明する図である。
【図９】補間後加減速によるＸ，Ｙ軸速度を説明する図である。
【図１０】補間前加減速による合成速度を説明する図である。
【図１１】コーナ部において補間後加減速の溜まり量によって内回りが発生することを説明する図である。
【図１２】補間前加減速による合成速度を説明する図である。
【図１３】コーナ部において補間後加減速の溜まり量によって内回りが発生することを説明する図である。
【図１４】補間前加減速による合成速度を説明する図である。
【図１５】補間前加減速によるＸ軸速度を説明する図である。
【図１６】補間前加減速によるＹ軸速度を説明する図である。
【図１７】補間後加減速によるＸ軸速度を説明する図である。
【図１８】補間後加減速によるＹ軸速度を説明する図である。
【図１９】補間後加減速によるＸ軸，Ｙ軸速度を説明する図である。
【図２０】コーナ部において補間後加減速の溜まり量によって内回りが発生することを説明する図である。
【図２１】本発明の実施形態における加減速処理のフローチャートである。
【図２２】本発明の他の実施形態における加減速処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１は発明のコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置の実施形態の機能ブロック図である。指令解析部１０は加工プログラムを解析し実行形式に変換する。補間前加減速部１２は速度制御を行う。補間処理部１４は補間処理を行い各軸へ移動指令を出力する。各軸用補間後加減速処理部（Ｘ軸用補間後加減速部１６Ｘ，Ｙ軸用補間後加減速部１６Ｙ，Ｚ軸用補間後加減速部１６Ｚ）は移動指令に対して補間後加減速処理を行う。各軸サーボ（Ｘ軸サーボ１８Ｘ，Ｙ軸サーボ１８Ｙ，Ｚ軸サーボ１８Ｚ）は補間後加減速処理後の移動指令に基づきそれぞれサーボ制御を行い、位置，速度，電流のフィードバックを行って各軸サーボモータを駆動制御する。本発明の実施形態は更に、補間前加減速部１２が許容内回り量によるコーナ部速度計算部２０を備えた構成（請求項１，２の発明に対応）、または、補間前加減速部１２が許容内回り量によるコーナ部速度計算部２０およびコーナ部速度ゼロ保持時間計算部２２を備えた構成（請求項３，４の発明に対応）である。
なお、許容内回り量によるコーナ部速度計算部２０で用いられる許容内回り量は図示しない入力部から該許容内回り量によるコーナ部速度計算部２０に設定することができる。あるいは許容内回り量を、加工プログラム中で指定する、あるいは、数値制御装置に備わったメモリに予めパラメータとして格納しておいてもよい。
【００１４】
本発明の実施形態は、補間前加減速部１２が許容内回り量によるコーナ部速度計算部２０を有することによって、加工指令を行うブロックのブロック間に生じるコーナの加工時に発生する補間後加減速の溜り量による許容内回り量を直接設定可能となり、許容内回り量による減速速度を速度制御することができる点で、従来技術と相違する。
また、本発明の他の実施形態は、補間前加減速部１２が許容内回り量によるコーナ部速度計算部２０、コーナ部速度ゼロ保持時間計算部２２を有することによって、そのコーナの方向転向角や移動軸によらず、内回り量を設定された許容内回り量以下にすること、そのためにコーナ部速度と、コーナ部速度ゼロ保持時間を算出することができ、許容内回り量による減速速度とコーナ部速度ゼロ保持時間を考慮した速度制御を行うことができる点で、従来技術と相違する。
【００１５】
なお、上述したコーナ部速度は数１式により算出することができる。
【００１６】
【数１】
【００１７】
図２はコーナ前ブロックの指令経路とコーナ後ブロックの指令経路を説明する図である。θはコーナ前ブロックの指令経路とコーナ後ブロックの指令経路間で発生するコーナにおける方向転向角である。
数１式の第２項は、補間前加減速の加速度Ａを指標として含んでいることからわかるように、補間前加減速を考慮した項である。また第２項は負であるので、数１式で算出されるコーナ部速度は第１項のみで算出される値よりも小さくなるが、本発明では補間前加減速によりコーナ部のみで数１式で算出されるコーナ部速度以下まで減速すればよいのであり、全体として加工時間が短縮される。また、補間前加減速を使用しない場合にはＡが０となり、すなわち第２項が０となり、補間後加減速だけを使用した場合でも対応可能である。
【００１８】
また、コーナ部速度ゼロ保持時間は数２式により算出することができる。
【００１９】
【数２】
【００２０】
上述したように、本発明は、ブロック間で生じるコーナにおける許容内回り量を設定することが可能な数値制御装置であって、かつ、加減速を行う手段として補間前加減速と補間後加減速の両方を使用することが可能な数値制御装置であって、かつ、ブロック間で生じるコーナにおいて、補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量をあらかじめ設定された許容内回り量以内に収めるために、コーナ部速度を算出し、補間前加減速の速度制御によってコーナ部における速度を制御する機能を有する数値制御装置である。
【００２１】
また、本発明は、前記の算出したコーナ部速度が負である場合に、補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量をあらかじめ設定された許容内回り量以内に収めるために、コーナ部速度ゼロ保持時間を算出し、前記補間前加減速の速度制御によってコーナ部速度がゼロである時間を制御する機能を有する前記の数値制御装置である。
【００２２】
本発明により、補間前加減速と補間後加減速を併用している場合であっても、コーナ部の内回り量をあらかじめ設定した許容内回り量以下にすることが常に可能となる。そのことにより、指令形状に対する許容誤差内での加工が保証され、より高精度の加工が可能となる。さらに、許容誤差内でのできるだけ高速の加工が可能となる。つまり、指令形状に対して許容誤差内とするために適正な減速のみ行われるので、必要以上に減速することがなくなり、高速加工となる。高速加工は省エネ加工でもある。また、直接許容内回り量を設定することにより、機械調整の手間を省くことが可能となる。
【００２３】
加工プログラムのブロックＮ０１とブロックＮ０２の指令によってコーナ部を加工する場合を例として説明する。加工指令を行うプログラムのブロック間において、図３に示されるように、ブロックＮ０１とその次のブロックＮ０２によって生じるコーナ部において補間後加減速の溜り量によって内回りが発生する。ここで、補間後加減速とは、指令形状（ブロックＮ０１，ブロックＮ０２）に対して補間周期毎の補間を行った後、２つのブロックに亘って各軸の速度を時間基準で局所的に平均化する、つまり各軸の速度変化をなます加減速である。
【００２４】
コーナ部では、例えば特許文献１に開示されるような速度制御を行い、補間前加減速と補間後加減速を行う。補間前加減速は指令経路の接線方向の送り速度に対する加減速であるので加工誤差を生じない。しかし、コーナ部では軸毎にみると急激な速度変化が生じるため、通常図４に示されるようにコーナ部で減速を行う。図４は補間前加減速による合成速度を説明する図である。合成速度（上述した「指令経路の接線方向の送り速度」に相当する）を各軸速度に分けると図５，図６のようになる。図５は補間前加減速によるＸ軸速度を説明する図である。図６は補間前加減速によるＹ軸速度を説明する図である。補間前加減速を行った後、さらに図７，図８に示されるように各軸速度に対して補間後加減速を行い、各軸の移動指令が各軸のサーボへ出力される。図７は補間後加減速によるＸ軸速度を説明する図である。図８は補間後加減速によるＹ軸速度を説明する図である。
【００２５】
補間後加減速を行うと補間後加減速による溜まり量が発生する。図９は補間後加減速によるＸ，Ｙ軸速度を説明する図である。図９におけるブロックＮ０１とブロックＮ０２の間の「オーバラップ部分」は補間後加減速の溜り量によって発生し、この部分で内回りが発生する。内回り量は、ブロックＮ０１とブロックＮ０２の速度、ブロック間の減速速度、補間後加減速の時定数、加工経路によって変化する。あらかじめ許容内回り量を設定し、コーナ部における内回り量が許容内回り量以下となるようなコーナ部速度を算出し、算出したコーナ部速度を公知技術（特許文献１参照）の速度制御に組み込むことで、内回り量を許容内回り量以下に抑えることができる。
【００２６】
以下、具体的数値を用いて内回り量を説明する。
＜例１＞
Ｘ軸とＹ軸の補間前加減速の加速度をＡ＝３０００［ｍｍ／ｓｅｃ2］、補間後加減速時定数をＴａ＝０．０１６［ｓｅｃ］、コーナ部での許容内回り量をＳ＝０．０５０［ｍｍ］とする。このとき、以下のプログラムＯ０００１を実行した場合を考える。移動指令の単位は［ｍｍ］、送り速度の単位は［ｍｍ／ｍｉｎ］とする。
Ｏ０００１
Ｎ０１ Ｇ０１ Ｇ９１ Ｘ１００．０ Ｆ１０００
Ｎ０２ Ｇ０１ Ｇ９１ Ｙ１００．０ Ｆ１０００
ブロックＮ０１とブロックＮ０２のブロック間での方向転向角はθ＝π／２［ｒａｄ］であるので、ｋ＝１／６とすれば、数１式からブロック間での減速速度Ｖｃｌａｍｐは数３式のようになる。
【００２７】
【数３】
【００２８】
補間前加減速により、合成速度のコーナ部速度が５８０．７［ｍｍ／ｍｉｎ］以下となるように加減速を行い、補間データを作成し、その後に補間後加減速を実行する。
【００２９】
シミュレーションを行ったところ、図１０に示されるようにＶｃｌａｍｐ＝５９０．０［ｍｍ／ｍｉｎ］の場合の内回り量は、図１１に示されるように０．０５０４［ｍｍ］となり、許容内回り量Ｓ＝０．０５０［ｍｍ］以上だったが、図１２に示されるようにＶｃｌａｍｐ＝５８０．０［ｍｍ／ｍｉｎ］の場合の内回り量は、図１３に示されるように０．０４９９［ｍｍ］となり、許容内回り量許容内回り量Ｓ＝０．０５０［ｍｍ］以下になった。なお、この例は補間前加減速を加速度一定（直線形加減速）で行った場合であるが、他のタイプ（例えばベル形加減速）を使用する場合には数１式に現れる係数ｋを適当に調節すればよい。
【００３０】
＜例２＞
上記の例１において、許容内回り量をＳ＝０．０１０［ｍｍ］とより厳しく設定すると、ｋ＝１／６とすれば、数１式からブロック間での減速速度Ｖｃｌａｍｐは数４式のようになる。
【００３１】
【数４】
【００３２】
このようにＶｃｌａｍｐが負になるが、速度は負の値をとらないので、コーナ部における内回り量を許容内回り量以下とすることができないことがわかる。そこで、数２式を用いて数５式によりコーナ部速度ゼロ保持時間Ｔ0を算出する。
【００３３】
【数５】
【００３４】
補間前加減速において、コーナ部速度をゼロとし、コーナ部に到達してからコーナ部速度ゼロ保持時間以上のあいだ速度をゼロのまま保持し、その後加速を開始するように制御する。
シミュレーションを行ったところ、Ｔ０＝０．００３［ｓｅｃ］の場合の内回り量は０．０１２０７［ｍｍ］となり、許容内回り量Ｓ＝０．０１０［ｍｍ］以上だったが、Ｔ0＝０．００４［ｓｅｃ］の場合の内回り量は０．００９４８［ｍｍ］となり（図１４〜図２０参照）、許容内回り量以下になった。なお、図１４は補間前加減速による合成速度を説明する図である。図１５は補間前加減速によるＸ軸速度を説明する図である。図１６は補間前加減速によるＹ軸速度を説明する図である。図１７は補間後加減速によるＸ軸速度を説明する図である。図１８は補間後加減速によるＹ軸速度を説明する図である。図１９は補間後加減速によるＸ軸，Ｙ軸速度を説明する図である。図２０はコーナ部において補間後加減速の溜まり量によって内回りが発生することを説明する図である。
【００３５】
図２１は本発明の実施形態における加減速処理のフローチャートである。以下、各ステップに従って説明する。
●［ステップＳＡ０１］加工プログラムを解析する。
●［ステップＳＡ０２］ブロック間の方向転向角θを求める。
●［ステップＳＡ０３］コーナ部速度Ｖｃｌａｍｐを数１式により算出する。
●［ステップＳＡ０４］Ｖｃｌａｍｐは０以上であるか否か判断し、０以上の場合（つまりＹＥＳの場合）にはステップＳＡ０６へ移行し、０以上ではない（つまりＮＯの場合）にはステップＳＡ０５へ移行する。
●［ステップＳＡ０５］Ｖｃｌａｍｐの値を０とする。
●［ステップＳＡ０６］Ｖｃｌａｍｐを使用した補間前加減速処理を行う。
●［ステップＳＡ０７］補間処理を実行する。
●［ステップＳＡ０８］各軸補間後加減速処理を実行し、処理を終了する。
【００３６】
図２２は本発明の他の実施形態における加減速処理のフローチャートである。以下、各ステップに従って説明する。
●［ステップＳＢ０１］加工プログラムを解析する。
●［ステップＳＢ０２］ブロック間の方向転向角θを求める。
●［ステップＳＢ０３］コーナ部速度Ｖｃｌａｍｐを数１式により算出する。
●［ステップＳＢ０４］コーナ部速度ゼロ保持時間Ｔ0を０とする。
●［ステップＳＢ０５］Ｖｃｌａｍｐは０以上であるか否か判断し、０以上の場合（つまりＹＥＳの場合）にはステップＳＢ０８へ移行し、０以上ではない（つまりＮＯの場合）にはステップＳＢ０６へ移行する。
●［ステップＳＢ０６］Ｖｃｌａｍｐの値を０とする。
●［ステップＳＢ０７］コーナ部速度ゼロ保持時間Ｔ0を式２により算出する。
●［ステップＳＢ０８］ＶｃｌａｍｐとＴ0を使用した補間前加減速処理を行う。
●［ステップＳＢ０９］補間処理を実行する。
●［ステップＳＢ１０］各軸補間後加減速処理を実行し、処理を終了する。
【００３７】
以上説明したように、本発明では、補間前加減速と補間後加減速の両方を考慮して、コーナ部における内回り量があらかじめ設定された許容内回り量以下となるようなコーナ部速度を算出しており、この点で従来技術と大きく異なる。これにより、補間前加減速と補間後加減速を併用した場合であっても、使用する機械や加工プログラムごとに各軸の許容速度差や補間後加減速の時定数を調整することなく、コーナ部の加工において内回り量をあらかじめ設定された許容内回り量以下とすることができる。
【符号の説明】
【００３８】
１０ 指令解析部
１２ 補間前加減速部
１４ 補間処理部
１６Ｘ Ｘ軸用補間後加減速部
１６Ｙ Ｙ軸用補間後加減速部
１６Ｚ Ｚ軸用補間後加減速部
１８Ｘ Ｘ軸サーボ
１８Ｙ Ｙ軸サーボ
１８Ｚ Ｚ軸サーボ
２０ 許容内回り量によるコーナ部速度計算部
２２ コーナ部速度ゼロ保持時間計算部
【技術分野】
【０００１】
本発明は工作機械を制御する数値制御装置に関し、特に、ブロック間で生じるコーナにおける許容内回り量を設定することが可能な数値制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
数値制御において、加工指令を行うブロックを連続して実行する場合、移動方向が変化することで加工経路にコーナができる。コーナ部では移動する軸や各軸の速度が急激に変化するため、機械にショックが発生しやすい。
一般的な数値制御では、このようなショックを抑制するために加減速が行われている。加減速の方法としては、補間処理の前に加工経路に沿って加減速を行う補間前加減速と、補間処理の後に各軸に対して加減速を行う補間後加減速がある。
補間前加減速では、コーナ部での各軸の速度の急激な変化を抑制するために、各軸の速度変化量があらかじめ設定した許容速度差以下になるようなコーナ部速度を算出し、コーナ部での速度が算出したコーナ部速度になるようにコーナ部手前から送り速度を減速し、コーナ部到達後に送り速度を加速するように速度制御を行う（特許文献１の図４参照）。
【０００３】
補間後加減速では、さらに機械に発生するショックを抑制するため、補間前加減速により決定した各軸の速度を時間基準で局所的に平均化する、つまり各軸の速度変化をなますように制御が行われるが、その結果ブロック間でオーバラップして加減速が行われるため、加工経路が指令された加工経路からずれて内回りが発生する。
コーナ部における方向転向角やコーナ前後で移動する軸の違い、あるいは補間後加減速の特性を表す時定数によって内回り量は変化するため、内回り量をある値以下にするためには、使用する機械や加工プログラムごとに各軸の許容速度差や補間後加減速の時定数を調整する必要がある。特許文献２の請求項４では、コーナ部における加減速による内回り量を速度によって制御する技術について記載されている。
また、特許文献３には、コーナ部での内回り量や誤差量、トレランスといった値を設定する技術が開示され、特許文献４には、経路を操作することによりコーナ部の内回り量を制御する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−７２４１４号公報
【特許文献２】特開２０１０−９２１６１号公報
【特許文献３】欧州特許第０８６４９５２号明細書
【特許文献４】欧州特許出願公開第１３９８６８２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献２に記載されている（数１）には、補間後加減速時定数τが含まれているが、補間前加減速の特性を表す指標が含まれていない。すなわち、特許文献２では補間後加減速のみを考慮し、補間前加減速は考慮していない。
したがって、補間前加減速と補間後加減速を併用した場合、特許文献２に開示される技術は適用できない。また、補間前加減速によってコーナ部で減速することができないため、コーナ部前後の速度を（特許文献２に記載の（数１））により算出される速度で一定にする必要があり、加工時間が延びてしまう問題がある。
【０００６】
また、前述のように、補間前加減速によるコーナ部の速度制御は、コーナ部手前から減速し、コーナ部到達直後に加速するような制御であり、補間後加減速は、補間前加減速で決定した各軸の速度を時間基準で局所的に平均化する速度制御である。このため、補間前加減速でコーナ部速度をゼロとした場合であっても、補間後加減速を使用するとコーナ部の速度はゼロとはならない。これは補間後加減速による内回りが必ず発生することを意味する。すなわち、あらかじめ設定されたコーナの許容内回り量以下の内回り量とする制御が不可能な場合がある。具体的には、算出した補間前加減速の速度制御におけるコーナ部速度が負になった場合が該当する。
【０００７】
また、特許文献３に開示される技術は特許文献２に開示されるものと同様に、補間後加減速のみを考慮してコーナ部の内回り量を制御するものであり、特許文献４に開示される技術は経路を操作することによりコーナ部の内回り量を制御するものであり、両特許文献とも補間前加減速と補間後加減速の両方の加減速を考慮した速度制御によりコーナ部の内回り量を制御するものではない。
【０００８】
そこで本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑み、補間前加減速と補間後加減速を併用している場合であっても、コーナ部の内回り量をあらかじめ設定した許容内回り量以下にすることが常に可能なコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願の請求項１に係る発明は、複数のブロックからなる加工プログラムを解析し、補間前加減速処理および補間後加減速処理を行って速度制御を行う数値制御装置において、前記ブロック間に生じるコーナ部の加工時に補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量の許容値を設定する許容内回り量設定部と、該設定された許容内回り量と、予め設定された補間前加減速の加速度および補間後加減速の加減速時定数と、前記加工プログラムで指令されたコーナ前ブロックの指令経路の方向とコーナ後ブロックの指令経路の方向のなす方向転向角から、前記補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量が前記許容内回り量以下になるようにコーナ部速度を算出するコーナ部速度計算部と、前記コーナ部の合成速度が前記コーナ部速度計算部により算出された速度となるように補間前加減速処理を行って補間データを作成する補間前加減速処理部と、該補間データを加減速処理する補間後加減速処理部と、を有することを特徴とするコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置である。
請求項２に係る発明は、前記コーナ部速度を後述する数１式によって算出し、前記補間前加減速、補間後加減速を行うことを特徴とする請求項１に記載のコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置である。
【００１０】
請求項３に係る発明は、前記コーナ部速度計算部で、前記補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量が前記許容内回り量以下になるようにコーナ部速度が算出できなかった場合に、前記許容内回り量、前記補間後加減速の時定数、前記方向転向角から、前記補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量が前記許容内回り量以下になるようにコーナ部速度をゼロとする時間を算出するコーナ部速度ゼロ保持時間計算部を有し、補間前加減速において、前記算出した時間以上、コーナ部速度をゼロとし、その後加速を開始するように制御することを特徴とする請求項１に記載のコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置である。
請求項４に係る発明は、前記コーナ部速度をゼロとする時間を後述する数２によって算出することを特徴とする請求項３に記載のコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、補間前加減速と補間後加減速を併用している場合であっても、コーナ部の内回り量をあらかじめ設定した許容内回り量以下にすることが常に可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態の機能ブロック図である。
【図２】コーナ前ブロックの指令経路とコーナ後ブロックの指令経路を説明する図である。
【図３】コーナ部において補間後加減速の溜まり量によって内回りが発生することを説明する図である。
【図４】補間前加減速による合成速度を説明する図である。
【図５】補間前加減速によるＸ軸速度を説明する図である。
【図６】補間前加減速によるＹ軸速度を説明する図である。
【図７】補間後加減速によるＸ軸速度を説明する図である。
【図８】補間後加減速によるＹ軸速度を説明する図である。
【図９】補間後加減速によるＸ，Ｙ軸速度を説明する図である。
【図１０】補間前加減速による合成速度を説明する図である。
【図１１】コーナ部において補間後加減速の溜まり量によって内回りが発生することを説明する図である。
【図１２】補間前加減速による合成速度を説明する図である。
【図１３】コーナ部において補間後加減速の溜まり量によって内回りが発生することを説明する図である。
【図１４】補間前加減速による合成速度を説明する図である。
【図１５】補間前加減速によるＸ軸速度を説明する図である。
【図１６】補間前加減速によるＹ軸速度を説明する図である。
【図１７】補間後加減速によるＸ軸速度を説明する図である。
【図１８】補間後加減速によるＹ軸速度を説明する図である。
【図１９】補間後加減速によるＸ軸，Ｙ軸速度を説明する図である。
【図２０】コーナ部において補間後加減速の溜まり量によって内回りが発生することを説明する図である。
【図２１】本発明の実施形態における加減速処理のフローチャートである。
【図２２】本発明の他の実施形態における加減速処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１は発明のコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置の実施形態の機能ブロック図である。指令解析部１０は加工プログラムを解析し実行形式に変換する。補間前加減速部１２は速度制御を行う。補間処理部１４は補間処理を行い各軸へ移動指令を出力する。各軸用補間後加減速処理部（Ｘ軸用補間後加減速部１６Ｘ，Ｙ軸用補間後加減速部１６Ｙ，Ｚ軸用補間後加減速部１６Ｚ）は移動指令に対して補間後加減速処理を行う。各軸サーボ（Ｘ軸サーボ１８Ｘ，Ｙ軸サーボ１８Ｙ，Ｚ軸サーボ１８Ｚ）は補間後加減速処理後の移動指令に基づきそれぞれサーボ制御を行い、位置，速度，電流のフィードバックを行って各軸サーボモータを駆動制御する。本発明の実施形態は更に、補間前加減速部１２が許容内回り量によるコーナ部速度計算部２０を備えた構成（請求項１，２の発明に対応）、または、補間前加減速部１２が許容内回り量によるコーナ部速度計算部２０およびコーナ部速度ゼロ保持時間計算部２２を備えた構成（請求項３，４の発明に対応）である。
なお、許容内回り量によるコーナ部速度計算部２０で用いられる許容内回り量は図示しない入力部から該許容内回り量によるコーナ部速度計算部２０に設定することができる。あるいは許容内回り量を、加工プログラム中で指定する、あるいは、数値制御装置に備わったメモリに予めパラメータとして格納しておいてもよい。
【００１４】
本発明の実施形態は、補間前加減速部１２が許容内回り量によるコーナ部速度計算部２０を有することによって、加工指令を行うブロックのブロック間に生じるコーナの加工時に発生する補間後加減速の溜り量による許容内回り量を直接設定可能となり、許容内回り量による減速速度を速度制御することができる点で、従来技術と相違する。
また、本発明の他の実施形態は、補間前加減速部１２が許容内回り量によるコーナ部速度計算部２０、コーナ部速度ゼロ保持時間計算部２２を有することによって、そのコーナの方向転向角や移動軸によらず、内回り量を設定された許容内回り量以下にすること、そのためにコーナ部速度と、コーナ部速度ゼロ保持時間を算出することができ、許容内回り量による減速速度とコーナ部速度ゼロ保持時間を考慮した速度制御を行うことができる点で、従来技術と相違する。
【００１５】
なお、上述したコーナ部速度は数１式により算出することができる。
【００１６】
【数１】
【００１７】
図２はコーナ前ブロックの指令経路とコーナ後ブロックの指令経路を説明する図である。θはコーナ前ブロックの指令経路とコーナ後ブロックの指令経路間で発生するコーナにおける方向転向角である。
数１式の第２項は、補間前加減速の加速度Ａを指標として含んでいることからわかるように、補間前加減速を考慮した項である。また第２項は負であるので、数１式で算出されるコーナ部速度は第１項のみで算出される値よりも小さくなるが、本発明では補間前加減速によりコーナ部のみで数１式で算出されるコーナ部速度以下まで減速すればよいのであり、全体として加工時間が短縮される。また、補間前加減速を使用しない場合にはＡが０となり、すなわち第２項が０となり、補間後加減速だけを使用した場合でも対応可能である。
【００１８】
また、コーナ部速度ゼロ保持時間は数２式により算出することができる。
【００１９】
【数２】
【００２０】
上述したように、本発明は、ブロック間で生じるコーナにおける許容内回り量を設定することが可能な数値制御装置であって、かつ、加減速を行う手段として補間前加減速と補間後加減速の両方を使用することが可能な数値制御装置であって、かつ、ブロック間で生じるコーナにおいて、補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量をあらかじめ設定された許容内回り量以内に収めるために、コーナ部速度を算出し、補間前加減速の速度制御によってコーナ部における速度を制御する機能を有する数値制御装置である。
【００２１】
また、本発明は、前記の算出したコーナ部速度が負である場合に、補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量をあらかじめ設定された許容内回り量以内に収めるために、コーナ部速度ゼロ保持時間を算出し、前記補間前加減速の速度制御によってコーナ部速度がゼロである時間を制御する機能を有する前記の数値制御装置である。
【００２２】
本発明により、補間前加減速と補間後加減速を併用している場合であっても、コーナ部の内回り量をあらかじめ設定した許容内回り量以下にすることが常に可能となる。そのことにより、指令形状に対する許容誤差内での加工が保証され、より高精度の加工が可能となる。さらに、許容誤差内でのできるだけ高速の加工が可能となる。つまり、指令形状に対して許容誤差内とするために適正な減速のみ行われるので、必要以上に減速することがなくなり、高速加工となる。高速加工は省エネ加工でもある。また、直接許容内回り量を設定することにより、機械調整の手間を省くことが可能となる。
【００２３】
加工プログラムのブロックＮ０１とブロックＮ０２の指令によってコーナ部を加工する場合を例として説明する。加工指令を行うプログラムのブロック間において、図３に示されるように、ブロックＮ０１とその次のブロックＮ０２によって生じるコーナ部において補間後加減速の溜り量によって内回りが発生する。ここで、補間後加減速とは、指令形状（ブロックＮ０１，ブロックＮ０２）に対して補間周期毎の補間を行った後、２つのブロックに亘って各軸の速度を時間基準で局所的に平均化する、つまり各軸の速度変化をなます加減速である。
【００２４】
コーナ部では、例えば特許文献１に開示されるような速度制御を行い、補間前加減速と補間後加減速を行う。補間前加減速は指令経路の接線方向の送り速度に対する加減速であるので加工誤差を生じない。しかし、コーナ部では軸毎にみると急激な速度変化が生じるため、通常図４に示されるようにコーナ部で減速を行う。図４は補間前加減速による合成速度を説明する図である。合成速度（上述した「指令経路の接線方向の送り速度」に相当する）を各軸速度に分けると図５，図６のようになる。図５は補間前加減速によるＸ軸速度を説明する図である。図６は補間前加減速によるＹ軸速度を説明する図である。補間前加減速を行った後、さらに図７，図８に示されるように各軸速度に対して補間後加減速を行い、各軸の移動指令が各軸のサーボへ出力される。図７は補間後加減速によるＸ軸速度を説明する図である。図８は補間後加減速によるＹ軸速度を説明する図である。
【００２５】
補間後加減速を行うと補間後加減速による溜まり量が発生する。図９は補間後加減速によるＸ，Ｙ軸速度を説明する図である。図９におけるブロックＮ０１とブロックＮ０２の間の「オーバラップ部分」は補間後加減速の溜り量によって発生し、この部分で内回りが発生する。内回り量は、ブロックＮ０１とブロックＮ０２の速度、ブロック間の減速速度、補間後加減速の時定数、加工経路によって変化する。あらかじめ許容内回り量を設定し、コーナ部における内回り量が許容内回り量以下となるようなコーナ部速度を算出し、算出したコーナ部速度を公知技術（特許文献１参照）の速度制御に組み込むことで、内回り量を許容内回り量以下に抑えることができる。
【００２６】
以下、具体的数値を用いて内回り量を説明する。
＜例１＞
Ｘ軸とＹ軸の補間前加減速の加速度をＡ＝３０００［ｍｍ／ｓｅｃ2］、補間後加減速時定数をＴａ＝０．０１６［ｓｅｃ］、コーナ部での許容内回り量をＳ＝０．０５０［ｍｍ］とする。このとき、以下のプログラムＯ０００１を実行した場合を考える。移動指令の単位は［ｍｍ］、送り速度の単位は［ｍｍ／ｍｉｎ］とする。
Ｏ０００１
Ｎ０１ Ｇ０１ Ｇ９１ Ｘ１００．０ Ｆ１０００
Ｎ０２ Ｇ０１ Ｇ９１ Ｙ１００．０ Ｆ１０００
ブロックＮ０１とブロックＮ０２のブロック間での方向転向角はθ＝π／２［ｒａｄ］であるので、ｋ＝１／６とすれば、数１式からブロック間での減速速度Ｖｃｌａｍｐは数３式のようになる。
【００２７】
【数３】
【００２８】
補間前加減速により、合成速度のコーナ部速度が５８０．７［ｍｍ／ｍｉｎ］以下となるように加減速を行い、補間データを作成し、その後に補間後加減速を実行する。
【００２９】
シミュレーションを行ったところ、図１０に示されるようにＶｃｌａｍｐ＝５９０．０［ｍｍ／ｍｉｎ］の場合の内回り量は、図１１に示されるように０．０５０４［ｍｍ］となり、許容内回り量Ｓ＝０．０５０［ｍｍ］以上だったが、図１２に示されるようにＶｃｌａｍｐ＝５８０．０［ｍｍ／ｍｉｎ］の場合の内回り量は、図１３に示されるように０．０４９９［ｍｍ］となり、許容内回り量許容内回り量Ｓ＝０．０５０［ｍｍ］以下になった。なお、この例は補間前加減速を加速度一定（直線形加減速）で行った場合であるが、他のタイプ（例えばベル形加減速）を使用する場合には数１式に現れる係数ｋを適当に調節すればよい。
【００３０】
＜例２＞
上記の例１において、許容内回り量をＳ＝０．０１０［ｍｍ］とより厳しく設定すると、ｋ＝１／６とすれば、数１式からブロック間での減速速度Ｖｃｌａｍｐは数４式のようになる。
【００３１】
【数４】
【００３２】
このようにＶｃｌａｍｐが負になるが、速度は負の値をとらないので、コーナ部における内回り量を許容内回り量以下とすることができないことがわかる。そこで、数２式を用いて数５式によりコーナ部速度ゼロ保持時間Ｔ0を算出する。
【００３３】
【数５】
【００３４】
補間前加減速において、コーナ部速度をゼロとし、コーナ部に到達してからコーナ部速度ゼロ保持時間以上のあいだ速度をゼロのまま保持し、その後加速を開始するように制御する。
シミュレーションを行ったところ、Ｔ０＝０．００３［ｓｅｃ］の場合の内回り量は０．０１２０７［ｍｍ］となり、許容内回り量Ｓ＝０．０１０［ｍｍ］以上だったが、Ｔ0＝０．００４［ｓｅｃ］の場合の内回り量は０．００９４８［ｍｍ］となり（図１４〜図２０参照）、許容内回り量以下になった。なお、図１４は補間前加減速による合成速度を説明する図である。図１５は補間前加減速によるＸ軸速度を説明する図である。図１６は補間前加減速によるＹ軸速度を説明する図である。図１７は補間後加減速によるＸ軸速度を説明する図である。図１８は補間後加減速によるＹ軸速度を説明する図である。図１９は補間後加減速によるＸ軸，Ｙ軸速度を説明する図である。図２０はコーナ部において補間後加減速の溜まり量によって内回りが発生することを説明する図である。
【００３５】
図２１は本発明の実施形態における加減速処理のフローチャートである。以下、各ステップに従って説明する。
●［ステップＳＡ０１］加工プログラムを解析する。
●［ステップＳＡ０２］ブロック間の方向転向角θを求める。
●［ステップＳＡ０３］コーナ部速度Ｖｃｌａｍｐを数１式により算出する。
●［ステップＳＡ０４］Ｖｃｌａｍｐは０以上であるか否か判断し、０以上の場合（つまりＹＥＳの場合）にはステップＳＡ０６へ移行し、０以上ではない（つまりＮＯの場合）にはステップＳＡ０５へ移行する。
●［ステップＳＡ０５］Ｖｃｌａｍｐの値を０とする。
●［ステップＳＡ０６］Ｖｃｌａｍｐを使用した補間前加減速処理を行う。
●［ステップＳＡ０７］補間処理を実行する。
●［ステップＳＡ０８］各軸補間後加減速処理を実行し、処理を終了する。
【００３６】
図２２は本発明の他の実施形態における加減速処理のフローチャートである。以下、各ステップに従って説明する。
●［ステップＳＢ０１］加工プログラムを解析する。
●［ステップＳＢ０２］ブロック間の方向転向角θを求める。
●［ステップＳＢ０３］コーナ部速度Ｖｃｌａｍｐを数１式により算出する。
●［ステップＳＢ０４］コーナ部速度ゼロ保持時間Ｔ0を０とする。
●［ステップＳＢ０５］Ｖｃｌａｍｐは０以上であるか否か判断し、０以上の場合（つまりＹＥＳの場合）にはステップＳＢ０８へ移行し、０以上ではない（つまりＮＯの場合）にはステップＳＢ０６へ移行する。
●［ステップＳＢ０６］Ｖｃｌａｍｐの値を０とする。
●［ステップＳＢ０７］コーナ部速度ゼロ保持時間Ｔ0を式２により算出する。
●［ステップＳＢ０８］ＶｃｌａｍｐとＴ0を使用した補間前加減速処理を行う。
●［ステップＳＢ０９］補間処理を実行する。
●［ステップＳＢ１０］各軸補間後加減速処理を実行し、処理を終了する。
【００３７】
以上説明したように、本発明では、補間前加減速と補間後加減速の両方を考慮して、コーナ部における内回り量があらかじめ設定された許容内回り量以下となるようなコーナ部速度を算出しており、この点で従来技術と大きく異なる。これにより、補間前加減速と補間後加減速を併用した場合であっても、使用する機械や加工プログラムごとに各軸の許容速度差や補間後加減速の時定数を調整することなく、コーナ部の加工において内回り量をあらかじめ設定された許容内回り量以下とすることができる。
【符号の説明】
【００３８】
１０ 指令解析部
１２ 補間前加減速部
１４ 補間処理部
１６Ｘ Ｘ軸用補間後加減速部
１６Ｙ Ｙ軸用補間後加減速部
１６Ｚ Ｚ軸用補間後加減速部
１８Ｘ Ｘ軸サーボ
１８Ｙ Ｙ軸サーボ
１８Ｚ Ｚ軸サーボ
２０ 許容内回り量によるコーナ部速度計算部
２２ コーナ部速度ゼロ保持時間計算部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のブロックからなる加工プログラムを解析し、補間前加減速処理および補間後加減速処理を行って速度制御を行う数値制御装置において、
前記ブロック間に生じるコーナ部の加工時に補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量の許容値を設定する許容内回り量設定部と、
該設定された許容内回り量と、予め設定された補間前加減速の加速度および補間後加減速の加減速時定数と、前記加工プログラムで指令されたコーナ前ブロックの指令経路の方向とコーナ後ブロックの指令経路の方向のなす方向転向角から、前記補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量が前記許容内回り量以下になるようにコーナ部速度を算出するコーナ部速度計算部と、
前記コーナ部の合成速度が前記コーナ部速度計算部により算出された速度となるように補間前加減速処理を行って補間データを作成する補間前加減速処理部と、
該補間データを加減速処理する補間後加減速処理部と、
を有することを特徴とするコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置。
【請求項２】
前記コーナ部速度を
【数１】
によって算出し、前記補間前加減速、補間後加減速を行うことを特徴とする請求項１に記載のコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置。
【請求項３】
前記コーナ部速度計算部で、前記補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量が前記許容内回り量以下になるようにコーナ部速度が算出できなかった場合に、前記許容内回り量、前記補間後加減速の時定数、前記方向転向角から、前記補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量が前記許容内回り量以下になるようにコーナ部速度をゼロとする時間を算出するコーナ部速度ゼロ保持時間計算部を有し、
補間前加減速において、前記算出した時間以上、コーナ部速度をゼロとし、その後加速を開始するように制御することを特徴とする請求項１に記載のコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置。
【請求項４】
前記コーナ部速度をゼロとする時間を
【数２】
によって算出することを特徴とする請求項３に記載のコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置。
【請求項１】
複数のブロックからなる加工プログラムを解析し、補間前加減速処理および補間後加減速処理を行って速度制御を行う数値制御装置において、
前記ブロック間に生じるコーナ部の加工時に補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量の許容値を設定する許容内回り量設定部と、
該設定された許容内回り量と、予め設定された補間前加減速の加速度および補間後加減速の加減速時定数と、前記加工プログラムで指令されたコーナ前ブロックの指令経路の方向とコーナ後ブロックの指令経路の方向のなす方向転向角から、前記補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量が前記許容内回り量以下になるようにコーナ部速度を算出するコーナ部速度計算部と、
前記コーナ部の合成速度が前記コーナ部速度計算部により算出された速度となるように補間前加減速処理を行って補間データを作成する補間前加減速処理部と、
該補間データを加減速処理する補間後加減速処理部と、
を有することを特徴とするコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置。
【請求項２】
前記コーナ部速度を
【数１】
によって算出し、前記補間前加減速、補間後加減速を行うことを特徴とする請求項１に記載のコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置。
【請求項３】
前記コーナ部速度計算部で、前記補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量が前記許容内回り量以下になるようにコーナ部速度が算出できなかった場合に、前記許容内回り量、前記補間後加減速の時定数、前記方向転向角から、前記補間後加減速の溜り量によって発生する内回り量が前記許容内回り量以下になるようにコーナ部速度をゼロとする時間を算出するコーナ部速度ゼロ保持時間計算部を有し、
補間前加減速において、前記算出した時間以上、コーナ部速度をゼロとし、その後加速を開始するように制御することを特徴とする請求項１に記載のコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置。
【請求項４】
前記コーナ部速度をゼロとする時間を
【数２】
によって算出することを特徴とする請求項３に記載のコーナ部の許容内回り量による速度制御を行う数値制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２０１３−６９１２３（Ｐ２０１３−６９１２３Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０７３０２（Ｐ２０１１−２０７３０２）
【出願日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【出願人】（３９０００８２３５）ファナック株式会社 (1,110)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【出願人】（３９０００８２３５）ファナック株式会社 (1,110)
【Ｆターム（参考）】
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