技術分野
本明細書は、モータ駆動ユニット上に積載されるモータ駆動ユニットを制御する機能を備える工作機械の制御システム
要約特許出願時に添付された[要約書]
【課題】ワークをインポジション範囲で位置決めできる工作機械の制御システムを提供する。
【解決手段】積載ユニットを駆動する第一モータ18と、前記積載ユニットに積載された被積載ユニットを駆動する第二モータ14と、前記被積載ユニットに設けられるクランプ機構15と、制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記被積載ユニットの位置決めが完了した後、前記クランプ機構15をアンクランプ状態からクランプ状態に状態切り替えし、前記制御装置は、前記クランプ機構の状態切り替え期間中に、前記積載ユニットを位置決めする場合、前記状態切り替え期間中における前記積載ユニットの加速度上限を、通常時の加速度上限よりも下げる。
【選択図】図3
発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋
以下では、円テーブルを例にとって説明する。図1は、円テーブルを上から見た模式図である。この図1に示すように、ワーク2を含む円テーブル1全体の重心が円テーブル1の回転中心軸からずれている場合について考える。積載ユニット4は、円テーブル1を積載し、並進移動する並進ユニットである。この積載ユニット4が加減速すると、慣性力により円テーブル1を回転させるトルクが発生する。円テーブル1を割り出した後に積載ユニット4が加速する場合、図2に示すように円テーブル1の角速度(1段目)が0になった後、クランプ指令(3段目)がオンし、その直後に積載ユニット4が加速する(5段目)。ここで、クランプ指令(3段目)がオンになってから、クランプトルク(4段目)が発生するまでには機械的な遅れがある。そのため、円テーブル1のクランプ完了前(すなわちクランプトルク発生前)に慣性力によるトルクが発生し、円テーブル1が目標の割り出し位置から大きくずらされた状態でクランプされる。従って、円テーブル1の角度追従誤差(以下「DIFF」と呼ぶ、2段目)は、クランプ完了時にインポジション範囲Eの範囲外となる問題がある。
課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋
本明細書で開示する工作機械の制御システムは、積載ユニットを駆動する第一モータと、前記積載ユニットに積載された被積載ユニットを駆動する第二モータと、前記積載ユニットおよび前記被積載ユニットの一方に設けられるクランプ機構と、前記第一モータと、前記第二モータと、前記クランプ機構と、の駆動を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記積載ユニットおよび前記被積載ユニットの一方である先行ユニットの・・・ 続きを
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発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋
本明細書に開示する工作機械の制御システムによれば、クランプ機構の状態切り替え期間中における後続ユニットの加速度上限を、通常時の加速度上限よりも下げているため、位置決め後の先行ユニットの位置ずれを効果的に防止できる。
この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]
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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋
【図1】
円テーブルの模式的な平面図である。
【図2】
従来の制御システムにおける制御パラメータの時間応答を示す図である。
【図3】
実施例1の制御システムの構成を示すブロック図である。
【図4】
図3の制御システムにおける制御パラメータの時間応答を示す図である。
【図5】
距離Lと積載ユニットの加速度上限Alimの関係を示す図である。
【図6】
実施例2の制御システムの構成を示すブロック図である。
【図7】
外積の大きさL’と積載ユニットの加速度上限Alimの関係を示す図である。
【図8】
並進機構の模式的な平面図である。
【図9】
実施例3の制御システムの構成を示すブロック図である。
【図10】
インポジション範囲Eと積載ユニットの加速度上限Alimの関係を示す図である。
【図11】
U軸加工機構の模式的な平面図である。
【図12】
円テーブルの模式的な斜視図である。
【図13】
実施例5の制御システムの構成を示すブロック図である。
【図14】
距離L’’と積載ユニットの加速度上限Alimの関係を示す図である。
【図15】
円テーブルの模式図である。
【図16】
実施例6の制御システムの構成を示すブロック図である。
【図17】
制限要否判定部が積載ユニットの加速度制限を不要と判断する条件を示す図である。
【図18】
制限要否判定部が被積載ユニットの加速度制限を不要と判断する条件を示す図である。
1,51,61 円テーブル、2,52,62 ワーク、4,6,54,64 積載ユニット、5,7 並進ユニット、9 回転ユニット、11 位置指令生成部、12,16 エンコーダ、13,17 モータ制御部、14,18 モータ、15,30 クランプ機構、19 機械制御部、20,22,24,25,27 位置指令修正部、21,23 重心距離推定部、26 制限要否判定部、50 制御装置。
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