研 究 報 告 書

報告書名:

工業技術研究報告書
 

報告書番号:

No.26
 

報告書年度:

1997
 

研究種別:

戦略技術開発研究
 

テーマ名:

高精度工作機械の研究
 

副 題:

オープンNC装置の開発
 

担当者:

丸山 英彰(研究開発センター)
上田 詔一(〃)
長谷川 雅人(〃)
斎藤 博(〃)
 

抄 録:

 高精度円筒研削盤(開発中)のNC制御を行うことを目的に、オープン志向のモーションコントロールボードを利用したNC装置(オープンNC装置)を開発した。従来のNCにない機能として、外部センサ信号に基ずく補正値を実時間で機械の運動制御軸に重畳することが可能である。開発機の寸法を約1/5にしたモデル機に接続した場合の補正機能に関する性能試験の結果について報告する。
 

緒 言:

 円筒研削盤で高精度な研削加工を行う場合の精度低下の大きな要因に1)機械の熱変形、2)加工によって発生するびびり振動に代表される異常振動、3)研削抵抗による工作物の変形がある。これに対応するため機械に取り付けた外部センサ(温度、歪、振動センサ等)からの信号を利用し実時間で補償制御可能な機械加工システムの提案やオープン化されたNC装置による実時間制御の研究がなされている。これらを実際の工作機械への適用を考えた場合、1)機器構成がエンジニアリングワークステーションをベースとした大規模なNCシステムとなりコスト的に合わない、2)NCメーカの特殊対応システムとなり一般の工作機械メーカでは実現不可能である、等の問題がある。
 本研究ではサーボモータの制御にオープン志向の市販モーションコントロールボードを採用し、サーボループ系に外部センサ信号を挿入することによりセンサ情報に基づく補正値を実時間で運動制御軸に重畳可能なオープンNC装置を試作した。本装置を開発中の円筒研削盤の寸法を1/5にしたモデル機に接続した場合の基本的な性能について検討した。
 

資 料: