일반기술

고속 가공을 위한 수치 제어방법

본 발명은 고속 가공을 위한 수치 제어기로부터 입/출력 보드를 통해 제공되는 수치 제어 신호를 수치 작동 기계에 제공하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 고속 가동을 위한 수치 제어기에는 수치 제어를 수행할 축의 궤적을 나타내는 파트 프로그램을 사용자로부터 입력받고, 입력된 파트 프로그램을 해석하여 실제 공구가 움직여야 할 위치를 계산하는 해석기; 해석기로부터 공구의 궤적과 지령 속도를 제공받아 사용하여 블록의 지령된 속도와 앞으로 수행해야 할 블록 정보를 이용하여 블록의 실행 가능한 종점 속도와 지령 속도를 계산하는 예견 제어기; 예견 제어기에 의해 계산된 블록의 종점 속도와 지령 속도를 이용하여 보간 주기 당 속도 프로파일을 계산하는 가감속기; 가감속기에 의해 계산된 속도 프로파일을 이용하여 보간 주기 당 공구가 움직여야 할 거리와 도달해야 할 위치를 계산하는 보간기; 보간기에 의해 계산된 보간 주기 당 공구가 움직여야 할 거리를 각 축별로 분해하여 보간 주기 당 각 축이 움직여야 할 거리를 계산하는 맵핑기; 맵핑기에 의해 계산된 보간 주기 당 축이 움직여야 할 거리를 위치 제어 주기 당 축이 움직여야 할 거리로 나누는 미세 보간기; 미세 보간기에 의해 나누어진 위치 제어 주기동안 축이 움직여야 할 거리와 실제 축의 위치정보를 이용하여 각 축의 드라이브에 지령해야 할 축의 이송 거리를 계산하여 수치 작동 기계에 제공하는 위치 제어기를 구비한다. 따라서, 길이가 작은 직선 블록이 연속되는 경우에도 속도의 저하 없이 가공을 수행할 수 있으며, 또한 자유 곡면 가공(금형 가공)을 위한 공구 경로는 길이가 작은 직선 블록으로 이루어져 있음에 따라 동작의 정확도, 부드러움 및 동작시간의 최소화를 통해 가동의 생산성을 높일 수 있어 밀링 및 선반 가공에서의 윤곽제어 방식으로 활용할 수 있는 효과가 있다. 고속 가공을 위한 수치 제어기로부터 입/출력 보드를 통해 제공되는 수치 제어 신호를 수치 작동 기계에 제공하는 시스템에 있어서, 상기 고속 가공을 위한 수치 제어기에는 : 상기 수치 제어를 수행할 축의 궤적을 나타내는 파트 프로그램을 사용자로부터 입력받고, 상기 입력된 파트 프로그램을 해석하여 실제 공구가 움직여야 할 위치를 계산하는 해석기; 상기 해석기로부터 공구의 궤적과 지령 속도를 제공받아 사용하여 블록의 지령된 속도와 앞으로 수행해야 할 블록 정보를 이용하여 블록의 실행 가능한 종점 속도와 지령 속도를 계산하는 예견 제어기; 상기 예견 제어기에 의해 계산된 블록의 종점 속도와 지령 속도를 이용하여 보간 주기 당 속도 프로파일을 계산하는 가감속기; 상기 가감속기에 의해 계산된 속도 프로파일을 이용하여 보간 주기 당 공구가 움직여야 할 거리와 도달해야 할 위치를 계산하는 보간기; 상기 보간기에 의해 계산된 보간 주기 당 공구가 움직여야 할 거리를 각 축별로 분해하여 보간 주기 당 각 축이 움직여야 할 거리를 계산하는 맵핑기; 상기 맵핑기에 의해 계산된 보간 주기 당 축이 움직여야 할 거리를 위치 제어 주기 당 축이 움직여야 할 거리로 나누는 미세 보간기; 상기 미세 보간기에 의해 나누어진 위치 제어 주기동안 축이 움직여야 할 거리와 실제 축의 위치정보를 이용하여 각 축의 드라이브에 지령해야 할 축의 이송 거리를 계산하여 상기 수치 작동 기계에 제공하는 위치 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 가동을 위한 수치 제어장치.