(57)【要約】【課題】  工作機械等の移動体を、移動中の他部材との干渉を回避するために設定した方向転換点を通過させて所定位置に移動させる場合において、移動時間の短縮を可能にするとともに、移動体の急激な加減速の回数を減らすことを目的とする。【解決手段】  ２つの駆動装置を用いて工作機械の移動体を２軸制御で移動させるときに、少なくとも１箇所での方向転換を要する場合において、一方の駆動装置は、移動体が方向転換点に到達したときから移動体をその最大加減速度以下の加減速度にて緩やかに加減速させる。またその緩やかな加減速は、方向転換点以降の他方の駆動装置の駆動時間の全体にわたって連続して行われる。【選択図】      図２
2006024174.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに直交する第１軸及び第２軸を含む座標系内の第１の位置と第２の位置との間を移動可能な少なくとも１つの移動体と、前記第１軸及び前記第２軸の方向に前記移動体をそれぞれ移動させる第１軸駆動装置及び第２軸駆動装置とを有する工作機械において、前記移動体が前記第１の位置と前記第２の位置との間の移動中に、前記第１の位置と前記第２の位置とを結ぶ直線上にない少なくとも１つの方向転換点を通過するように前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する移動制御装置であって、
前記第１軸駆動装置が、前記移動体が前記少なくとも１つの方向転換点に達したときから前記第１軸駆動装置の予め定めた第１最大加速度及び第１最大減速度以下の加速度及び減速度にて前記移動体の前記第１軸方向への加減速を行い、前記加減速は、前記第２軸駆動装置の前記方向転換点以降の駆動時間の一部又は全体にわたって連続して行われるように、前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する駆動制御部を有することを特徴とする、移動制御装置。
【請求項２】
第１軸座標が互いに等しい第１及び第２の方向転換点を前記移動体が通過するように前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する請求項１に記載の移動制御装置であって、
前記駆動制御部は、前記移動体が前記第２軸駆動装置によって前記第１の方向転換点から前記第２の方向転換点に移動する間、前記第１軸駆動装置が前記移動体の前記加減速を行うように、前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する、移動制御装置。
【請求項３】
前記駆動制御部は、
前記第１軸駆動装置によって前記移動体が、前記第１軸方向に前記第１最大加速度にて加速され、前記第１の方向転換点に達するまで予め定めた第１最大移動速度にて定速移動するように、前記第１軸駆動装置を制御し、
前記第２軸駆動装置によって前記移動体が、前記第１の方向転換点に達したときから前記第２の方向転換点に向けて前記第２軸方向に予め定めた第２最大加速度にて加速され、予め定めた第２最大移動速度に達したら定速移動し、さらに前記第２の方向転換点の手前で予め定めた第２最大減速度にて減速されて前記第２軸方向について停止するように、前記第２軸駆動装置を制御し、
前記第１軸駆動装置によって前記移動体が、前記第１の方向転換点に達した後は、前記第１の方向転換点と前記第２の方向転換点との略中間の点に達したときに前記移動体の第１軸方向速度がゼロとなるように、前記第１最大減速度よりも小さい減速度にて減速され、前記略中間の点に達した後は前記第１最大加速度よりも小さい加速度にて前記略中間の点までの移動方向とは反対方向に加速され、前記第２方向転換点に達した後は前記第１最大移動速度にて移動するように、前記第１軸駆動装置を制御する、請求項２に記載の移動制御装置。
【請求項４】
前記工作機械は互いに相対移動可能な第１及び第２移動体を有し、第１軸座標が互いに等しい第１及び第２の方向転換点を前記第１移動体が通過するように前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する請求項１に記載の移動制御装置であって、
前記駆動制御部は、前記第２移動体が前記第２軸駆動装置によって移動することにより前記第１の移動体が前記第１の方向転換点から前記第２の方向転換点に相対移動する間、前記第１軸駆動装置が前記第１移動体の前記加減速を行うように、前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する、移動制御装置。
【請求項５】
前記駆動制御部は、
前記第１軸駆動装置によって前記第１移動体が、前記第１軸方向に前記第１最大加速度にて加速され、前記第１の方向転換点に達するまで予め定めた第１最大移動速度にて定速移動するように、前記第１軸駆動装置を制御し、
前記第２軸駆動装置によって前記第２移動体が、前記第１移動体が前記第１の方向転換点に達したときから予め定めた第２最大加速度にて加速され、予め定めた第２最大移動速度に達したら定速移動し、さらに前記第２の方向転換点の手前で予め定めた第２最大減速度にて減速されて前記第２軸方向について停止するように、前記第２軸駆動装置を制御し、
前記第１軸駆動装置によって前記第１移動体が、前記第１の方向転換点に達した後は、前記第１の方向転換点と前記第２の方向転換点との略中間の点に達したときに前記第１移動体の第１軸方向速度がゼロとなるように、前記第１最大減速度よりも小さい減速度にて減速され、前記略中間の点に達した後は前記第１最大加速度よりも小さい加速度にて前記略中間の点までの移動方向とは反対方向に加速され、前記第２方向転換点に達した後は前記第１最大移動速度にて移動するように、前記第１軸駆動装置を制御する、請求項４に記載の移動制御装置。
【請求項６】
前記第２の位置と第１軸座標が等しい１つの方向転換点を通過するように前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する請求項１に記載の移動制御装置であって、
前記駆動制御部は、前記移動体が前記第２軸駆動装置によって前記方向転換点から前記第２の位置に移動する間、前記第１軸駆動装置が前記移動体の前記加減速を行うように、前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する、移動制御装置。
【請求項７】
前記駆動制御部は、
前記第１軸駆動装置によって前記移動体が、前記第１軸方向に前記第１最大加速度にて加速され、前記方向転換点に達するまで前記第１最大移動速度にて定速移動するように、前記第１軸駆動装置を制御し、
前記第２軸駆動装置によって前記移動体が、前記方向転換点に達したときから前記第２の位置に向けて前記第２軸方向に予め定めた第２最大加速度にて加速され、予め定めた第２最大移動速度に達したら定速移動し、さらに前記第２の位置の手前で予め定めた第２最大減速度にて減速されて前記第２の位置に停止するように、前記第２軸駆動装置を制御し、
前記第１軸駆動装置によって前記移動体が、前記方向転換点に達した後は、前記第２の位置に達する前に前記移動体の第１軸方向速度がゼロとなるように、前記第１最大減速度よりも小さい減速度にて減速され、前記第１軸方向速度がゼロになったら前記第１最大加速度よりも小さい加速度にて前記第１の方向とは反対方向に加速され、さらに、前記移動体の第２軸座標が前記第２の位置の第２軸座標に等しくなったときに前記移動体の第１軸座標が前記第２の位置の第１軸座標に等しくなるように、前記第１最大減速度よりも小さい減速度にて減速されて前記第２の位置に達したときに停止するように、前記第１軸駆動装置を制御する、請求項６に記載の移動制御装置。
【請求項８】
前記工作機械は互いに相対移動可能な第１及び第２移動体を有し、前記第２の位置と第１軸座標が等しい１つの方向転換点を通過するように前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する請求項１に記載の移動制御装置であって、
前記駆動制御部は、前記第２移動体が前記第２軸駆動装置によって移動することにより前記第１移動体が前記方向転換点から前記第２の位置に相対移動する間、前記第１軸駆動装置が前記第１移動体の前記加減速を行うように、前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する、移動制御装置。
【請求項９】
前記駆動制御部は、
前記第１軸駆動装置によって前記第１移動体が、前記第１軸方向に前記第１最大加速度にて加速され、前記方向転換点に達するまで前記第１最大移動速度にて定速移動するように、前記第１軸駆動装置を制御し、
前記第２軸駆動装置によって前記第２移動体が、前記第１移動体が前記方向転換点に達したときから予め定めた第２最大加速度にて加速され、予め定めた第２最大移動速度に達したら定速移動し、さらに前記第２の位置の手前で予め定めた第２最大減速度にて減速されて前記第２軸方向について停止するように、前記第２軸駆動装置を制御し、
前記第１軸駆動装置によって前記第１移動体が、前記方向転換点に達した後は、前記第２の位置に達する前に前記第１移動体の第１軸方向速度がゼロとなるように、前記第１最大減速度よりも小さい減速度にて減速され、前記第１軸方向速度がゼロになったら前記第１最大加速度よりも小さい加速度にて前記第１の方向とは反対方向に加速され、さらに、前記第１移動体の第２軸座標が前記第２の位置の第２軸座標に等しくなったときに前記第１移動体の第１軸座標が前記第２の位置の第１軸座標に等しくなるように、前記第１最大減速度よりも小さい減速度にて減速されて前記第２の位置に達したときに停止するように、前記第１軸駆動装置を制御する、請求項６に記載の移動制御装置。
【請求項１０】
互いに直交する第１軸及び第２軸を含む座標系内の第１の位置と第２の位置との間を移動可能な少なくとも１つの移動体を有する工作機械で、該移動体を、前記第１の位置と前記第２の位置との間で移動させるための移動制御装置であって、
前記第１軸に沿った前記移動体の第１最大移動速度、該第１最大移動速度とゼロ速度との間での前記移動体の第１最大加速度及び第１最大減速度、前記第２軸に沿った前記移動体の第２最大移動速度、並びに該第２最大移動速度とゼロ速度との間での前記移動体の第２最大加速度及び第２最大減速度を記憶する記憶部と、
指定された前記第１の位置及び前記第２の位置に基づいて、前記座標系内で、前記第１の位置と前記第２の位置とを結ぶ直線から離れた位置に方向転換点を設定する方向転換点設定処理部と、
前記移動体が前記方向転換設定処理部で設定した前記方向転換点を超えて次の方向転換又は移動停止に至るまでの間、前記移動体を前記第１軸に沿って加減速させるときの加速度及び減速度を、前記第１最大加速度及び第１最大減速度以下の値として算出する加減速度演算処理部と、
前記加減速度演算処理部で算出した加速度及び減速度と前記記憶部に記憶した前記第２最大加速度及び前記第２最大減速度とに基づいて、前記第１軸に沿った前記移動体の前記加減速の間に、前記第２軸に沿った前記移動体の運動が完了するように、前記移動体の移動形態を算定する移動形態演算処理部と、
前記移動形態演算処理部で算定した前記移動形態に従って、前記第１軸に沿った前記移動体の移動及び前記第２軸に沿った前記移動体の移動を制御して、前記移動体を前記第１の位置から前記方向転換点を経由して前記第２の位置に移動させる駆動制御部と、
を有することを特徴とする、移動制御装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の移動制御装置を備えた工作機械。
【請求項１２】
互いに直交する第１軸及び第２軸を含む座標系内の第１の位置と第２の位置との間を移動可能な少なくとも１つの移動体と、前記第１軸及び前記第２軸の方向に前記移動体をそれぞれ移動させる第１軸駆動装置及び第２軸駆動装置とを有する工作機械において、前記移動体が前記第１の位置と前記第２の位置との間の移動中に、前記第１の位置と前記第２の位置とを結ぶ直線上にない少なくとも１つの方向転換点を通過するように前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する、前記移動体の移動方法であって、
前記第１軸駆動装置が、前記移動体が前記少なくとも１つの方向転換点に達したときから前記第１軸駆動装置の予め定めた第１最大加速度及び第１最大減速度以下の加速度及び減速度にて前記移動体の前記第１軸方向への加減速を行うことと、前記加減速を、前記第２軸駆動装置の前記方向転換点以降の駆動時間の一部又は全体にわたって連続して行うことと、を含むことを特徴とする、移動方法。
【請求項１３】
互いに直交する第１軸及び第２軸を含む座標系内の第１の位置と第２の位置との間を移動可能な少なくとも１つの移動体を有する工作機械で、該移動体を、前記第１の位置と前記第２の位置との間で移動させるための移動方法であって、
前記第１軸に沿った前記移動体の第１最大移動速度と、該第１最大移動速度とゼロ速度との間での前記移動体の第１最大加速度及び第１最大減速度とを設定し、
前記第２軸に沿った前記移動体の第２最大移動速度と、該第２最大移動速度とゼロ速度との間での前記移動体の第２最大加速度及び第２最大減速度とを設定し、
前記座標系内で、前記第１の位置と前記第２の位置とを結ぶ直線から離れた位置に方向転換点を設定し、
前記移動体が前記第１の位置から前記方向転換点を経由して前記第２の位置に移動するときに、前記移動体が前記方向転換点を超えて次の方向転換又は移動停止に至るまでの間、前記移動体を前記第１軸に沿って前記第１最大加速度及び第１最大減速度以下の加速度及び減速度にて加減速させるとともに、前記第２軸に沿って前記第２加速度及び前記第２最大減速度にて前記移動体を運動させ、前記第２軸に沿った該運動を、前記第１軸に沿った前記移動体の移動の間に完了させること、
を特徴とする移動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械の移動体を指定位置に移動させるための移動制御装置、その移動制御装置を有する工作機械及びその移動体の移動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動旋盤等の工作機械において、１つの工作物を複数の工具で順次加工する場合は、図１８に示されるように、複数の刃物を備えた刃物台すなわち移動体４０をサーボモータにより主軸５０に対してコの字形又はＬ字形に移動させる方法が一般的である。この移動においては、移動体４０を先ずＸ軸方向の駆動装置によって移動させ、次にＹ軸方向の駆動装置によって移動させ、再度Ｘ軸方向の駆動装置により移動させるというように、移動体４０の移動及び停止が繰り返し行われる。
【０００３】
図１９（ａ）は、図１８に示すように移動体がコの字形に移動する場合の、移動体（例えば刃物台）の移動経路を簡略に示したものである。図示するように、移動体は、第１の位置ａ点（Ｘａ，Ｙａ）から第１の方向転換点ｂ点（Ｘｂ，Ｙａ）に直線的に移動し、次にｂ点から第２の方向転換点ｃ点（Ｘｂ，Ｙｃ）に直線的に移動し、最後にｃ点から第２の位置ｄ点（Ｘｄ，Ｙｃ）に移動する。このとき、Ｐがａ点からｂ点へ及びｃ点からｄ点へ移動するときの移動体の移動はＸ軸方向の駆動装置により行われ、一方Ｐがｂ点からｃ点へ移動するときの移動体の移動はＹ軸方向の駆動装置により行われる。なおこの場合のｂ点及びｃ点は、移動体がａ点からｄ点まで移動するときに他部材との干渉を避けるために通過しなければならない点である。従ってＰはａ点からｄ点に直線的に移動することはなく、ａ点及びｄ点を結ぶ直線上にない方向転換点を必ず通る。
【０００４】
図１９（ｂ）は、図１９（ａ）に示すように移動体が移動するときの互いに直交する第１軸及び第２軸方向、すなわちＸ軸方向及びＹ軸方向にそれぞれ駆動可能な第１軸駆動装置及び第２軸駆動装置、すなわちＸ軸駆動装置及びＹ軸駆動装置の駆動速度（すなわち各軸方向の移動速度）の時間変化を示す図である。各駆動装置は、全体の移動時間をできるだけ短くするために、各駆動装置のその最大能力にて移動体を移動させるように制御される。すなわち、まず一方の駆動装置（図示例ではＸ軸駆動装置）が、予め定めた又は定格の第１最大加速度にてすなわち最小の時定数Ｔｘ1にてａ点にある移動体を加速させ、移動体が第１最大移動速度Ｆｘに達したら所定の時間にわたりＦｘでの移動を続け、ｂ点が近づいたらその予め定めた又は定格の第１最大減速度にてすなわち最小の時定数Ｔｘ2にて移動体を減速させ、ｂ点に停止させる。次に他方の駆動装置（図示例ではＹ軸駆動装置）が、Ｘ軸駆動装置と同様に、予め定めた又は定格の第２最大加速度にてすなわち最小の時定数Ｔｙ1にてｂ点にある移動体を加速させ、移動体が第２最大移動速度Ｆｙに達したら所定の時間にわたりＦｙでの移動を続け、ｃ点が近づいたらその予め定めた又は定格の第２最大減速度にてすなわち最小の時定数Ｔｙ2にて移動体を減速させ、ｃ点に停止させる。最後に再びＸ軸駆動装置が、ａ点からｂ点と同様のやり方で、移動体をｃ点からｄ点に移動させる。
【０００５】
上述のような移動及び停止を含む全体の移動時間を短縮するために、これまでに多くの試みがなされている。全体の移動所要時間を短縮するためには、各軸の駆動装置を択一的に駆動させるのではなく、ある時間帯においては双方の駆動装置を駆動させることが有利である。例えば特許文献１には、２つの軸方向への送りをある時間帯は同時に行う送り制御方法及び装置が開示されている。この制御方法は、加工工具をＸ軸方向にのみ送っているときに、工具が所定のＸ座標に到達する前に工具のＺ軸方向への移動も行い、加工時間の短縮を図るものである。また特許文献２には、工作機械の移動体の早送り制御方法が記載されている。この制御方法は、加速時及び減速時の時定数を小さくすることによって移動時間の短縮を図るものである。
【０００６】
一方、移動体の移動時には、その移動時間の短縮を図ると同時に、他部材との干渉の回避を確保しなければならない場合が多い。例えば特許文献３には、工具交換装置の工具交換位置への移動時間を短縮するための制御方法及び装置が記載されている。この制御方法は、工具交換装置が現在位置Ｐ１から工具交換位置Ｐ３に移動する間に他部材との干渉を回避するために通過すべきアプローチ位置Ｐ２を設定し、さらに工具交換装置がＰ２において一時停止することなく移動することを目的とする制御を行うものである。
【０００７】
【特許文献１】特開平９−２６２７４２号公報
【特許文献２】特開平７−１３４６０８号公報
【特許文献３】特開平１１−１０４９３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
刃物台等の移動体をコの字に移動させる場合は、コの字の各々の角すなわち第１軸方向と第２軸方向との間の方向転換点において移動体は停止及び再始動する。より詳細には、移動体を、現在移動している一方の軸方向について角の手前で減速させて、角に一時停止した後に次に移動する他方の軸方向について加速させる。一般にはこの減速及び加速を、移動時間を極力短くするために、移動体用駆動装置の最大の加減速度すなわち最小の時定数で行う。このとき、駆動装置が有するボールねじ等の部材に振動等の大きな機械的影響又はダメージが及び、その部材の寿命低下の一因となっている。特許文献１に記載の方法は、移動時間の短縮を目的とするが、この方法では干渉回避のために通過すべき２番目の点（図１９におけるｃ点）を通過することができず、さらに機械的影響の軽減に関する記載もない。また特許文献２に記載の方法は、移動体の加減速時の時定数を小さくするので、この影響がさらに大きくなる可能性がある。さらに特許文献３に記載の方法は、移動体すなわち工具交換装置の干渉を回避しつつ移動時間を短縮することが可能であるが、干渉を避けるために通過する点（Ｐ２）において移動体を急に方向転換させることから、移動体用のＸ，Ｙ軸駆動装置の各々は急な加速又は減速をＰ２においても行うと考えられる。また特許文献３も機械的影響の軽減については言及がない。
【０００９】
そこで本発明は、工作機械等の移動体を、移動中の他部材との干渉を回避するために設定された方向転換点を通過させて所定位置に移動させる場合において、移動時間の短縮を可能にするとともに、移動体の急激な加減速を極力行わないことにより、移動体の方向転換時の振動を極力抑えることを可能にする移動方法と、そのための移動制御装置と、さらにその移動制御装置を備えた振動の少ない高精度な工作機械とを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、互いに直交する第１軸及び第２軸を含む座標系内の第１の位置と第２の位置との間を移動可能な少なくとも１つの移動体と、前記第１軸及び前記第２軸の方向に前記移動体をそれぞれ移動させる第１軸駆動装置及び第２軸駆動装置とを有する工作機械において、前記移動体が前記第１の位置と前記第２の位置との間の移動中に、前記第１の位置と前記第２の位置とを結ぶ直線上にない少なくとも１つの方向転換点を通過するように前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する移動制御装置であって、前記第１軸駆動装置が、前記移動体が前記少なくとも１つの方向転換点に達したときから前記第１軸駆動装置の予め定めた第１最大加速度及び第１最大減速度以下の加速度及び減速度にて前記移動体の前記第１軸方向への加減速を行い、前記加減速は、前記第２軸駆動装置の前記方向転換点以降の駆動時間の一部又は全体にわたって連続して行われるように、前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する駆動制御部を有することを特徴とする、移動制御装置を提供する。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、第１軸座標が互いに等しい第１及び第２の方向転換点を前記移動体が通過するように前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する請求項１に記載の移動制御装置であって、前記駆動制御部は、前記移動体が前記第２軸駆動装置によって前記第１の方向転換点から前記第２の方向転換点に移動する間、前記第１軸駆動装置が前記移動体の前記加減速を行うように、前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する、移動制御装置を提供する。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の移動制御装置において、前記駆動制御部は、前記第１軸駆動装置によって前記移動体が、前記第１軸方向に前記第１最大加速度にて加速され、前記第１の方向転換点に達するまで予め定めた第１最大移動速度にて定速移動するように、前記第１軸駆動装置を制御し、前記第２軸駆動装置によって前記移動体が、前記第１の方向転換点に達したときから前記第２の方向転換点に向けて前記第２軸方向に予め定めた第２最大加速度にて加速され、予め定めた第２最大移動速度に達したら定速移動し、さらに前記第２の方向転換点の手前で予め定めた第２最大減速度にて減速されて前記第２軸方向について停止するように、前記第２軸駆動装置を制御し、前記第１軸駆動装置によって前記移動体が、前記第１の方向転換点に達した後は、前記第１の方向転換点と前記第２の方向転換点との略中間の点に達したときに前記移動体の第１軸方向速度がゼロとなるように、前記第１最大減速度よりも小さい減速度にて減速され、前記略中間の点に達した後は前記第１最大加速度よりも小さい加速度にて前記略中間の点までの移動方向とは反対方向に加速され、前記第２方向転換点に達した後は前記第１最大移動速度にて移動するように、前記第１軸駆動装置を制御する、移動制御装置を提供する。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、前記工作機械は互いに相対移動可能な第１及び第２移動体を有し、第１軸座標が互いに等しい第１及び第２の方向転換点を前記第１移動体が通過するように前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する請求項１に記載の移動制御装置であって、前記駆動制御部は、前記第２移動体が前記第２軸駆動装置によって移動することにより前記第１の移動体が前記第１の方向転換点から前記第２の方向転換点に相対移動する間、前記第１軸駆動装置が前記第１移動体の前記加減速を行うように、前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する、移動制御装置を提供する。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の移動制御装置において、前記駆動制御部は、前記第１軸駆動装置によって前記第１移動体が、前記第１軸方向に前記第１最大加速度にて加速され、前記第１の方向転換点に達するまで予め定めた第１最大移動速度にて定速移動するように、前記第１軸駆動装置を制御し、前記第２軸駆動装置によって前記第２移動体が、前記第１移動体が前記第１の方向転換点に達したときから予め定めた第２最大加速度にて加速され、予め定めた第２最大移動速度に達したら定速移動し、さらに前記第２の方向転換点の手前で予め定めた第２最大減速度にて減速されて前記第２軸方向について停止するように、前記第２軸駆動装置を制御し、前記第１軸駆動装置によって前記第１移動体が、前記第１の方向転換点に達した後は、前記第１の方向転換点と前記第２の方向転換点との略中間の点に達したときに前記第１移動体の第１軸方向速度がゼロとなるように、前記第１最大減速度よりも小さい減速度にて減速され、前記略中間の点に達した後は前記第１最大加速度よりも小さい加速度にて前記略中間の点までの移動方向とは反対方向に加速され、前記第２方向転換点に達した後は前記第１最大移動速度にて移動するように、前記第１軸駆動装置を制御する、移動制御装置を提供する。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、前記第２の位置と第１軸座標が等しい１つの方向転換点を通過するように前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する請求項１に記載の移動制御装置であって、前記駆動制御部は、前記移動体が前記第２軸駆動装置によって前記方向転換点から前記第２の位置に移動する間、前記第１軸駆動装置が前記移動体の前記加減速を行うように、前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する、移動制御装置を提供する。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の移動制御装置において、前記駆動制御部は、前記第１軸駆動装置によって前記移動体が、前記第１軸方向に前記第１最大加速度にて加速され、前記方向転換点に達するまで前記第１最大移動速度にて定速移動するように、前記第１軸駆動装置を制御し、前記第２軸駆動装置によって前記移動体が、前記方向転換点に達したときから前記第２の位置に向けて前記第２軸方向に予め定めた第２最大加速度にて加速され、予め定めた第２最大移動速度に達したら定速移動し、さらに前記第２の位置の手前で予め定めた第２最大減速度にて減速されて前記第２の位置に停止するように、前記第２軸駆動装置を制御し、前記第１軸駆動装置によって前記移動体が、前記方向転換点に達した後は、前記第２の位置に達する前に前記移動体の第１軸方向速度がゼロとなるように、前記第１最大減速度よりも小さい減速度にて減速され、前記第１軸方向速度がゼロになったら前記第１最大加速度よりも小さい加速度にて前記第１の方向とは反対方向に加速され、さらに、前記移動体の第２軸座標が前記第２の位置の第２軸座標に等しくなったときに前記移動体の第１軸座標が前記第２の位置の第１軸座標に等しくなるように、前記第１最大減速度よりも小さい減速度にて減速されて前記第２の位置に達したときに停止するように、前記第１軸駆動装置を制御する、移動制御装置を提供する。
【００１７】
請求項８に記載の発明は、前記工作機械は互いに相対移動可能な第１及び第２移動体を有し、前記第２の位置と第１軸座標が等しい１つの方向転換点を通過するように前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する請求項１に記載の移動制御装置であって、前記駆動制御部は、前記第２移動体が前記第２軸駆動装置によって移動することにより前記第１移動体が前記方向転換点から前記第２の位置に相対移動する間、前記第１軸駆動装置が前記第１移動体の前記加減速を行うように、前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する、移動制御装置を提供する。
【００１８】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の移動制御装置において、前記駆動制御部は、前記第１軸駆動装置によって前記第１移動体が、前記第１軸方向に前記第１最大加速度にて加速され、前記方向転換点に達するまで前記第１最大移動速度にて定速移動するように、前記第１軸駆動装置を制御し、前記第２軸駆動装置によって前記第２移動体が、前記第１移動体が前記方向転換点に達したときから予め定めた第２最大加速度にて加速され、予め定めた第２最大移動速度に達したら定速移動し、さらに前記第２の位置の手前で予め定めた第２最大減速度にて減速されて前記第２軸方向について停止するように、前記第２軸駆動装置を制御し、前記第１軸駆動装置によって前記第１移動体が、前記方向転換点に達した後は、前記第２の位置に達する前に前記第１移動体の第１軸方向速度がゼロとなるように、前記第１最大減速度よりも小さい減速度にて減速され、前記第１軸方向速度がゼロになったら前記第１最大加速度よりも小さい加速度にて前記第１の方向とは反対方向に加速され、さらに、前記第１移動体の第２軸座標が前記第２の位置の第２軸座標に等しくなったときに前記第１移動体の第１軸座標が前記第２の位置の第１軸座標に等しくなるように、前記第１最大減速度よりも小さい減速度にて減速されて前記第２の位置に達したときに停止するように、前記第１軸駆動装置を制御する、移動制御装置を提供する。
【００１９】
請求項１０に記載の発明は、互いに直交する第１軸及び第２軸を含む座標系内の第１の位置と第２の位置との間を移動可能な少なくとも１つの移動体を有する工作機械で、該移動体を、前記第１の位置と前記第２の位置との間で移動させるための移動制御装置であって、前記第１軸に沿った前記移動体の第１最大移動速度、該第１最大移動速度とゼロ速度との間での前記移動体の第１最大加速度及び第１最大減速度、前記第２軸に沿った前記移動体の第２最大移動速度、並びに該第２最大移動速度とゼロ速度との間での前記移動体の第２最大加速度及び第２最大減速度を記憶する記憶部と、指定された前記第１の位置及び前記第２の位置に基づいて、前記座標系内で、前記第１の位置と前記第２の位置とを結ぶ直線から離れた位置に方向転換点を設定する方向転換点設定処理部と、前記移動体が前記方向転換設定処理部で設定した前記方向転換点を超えて次の方向転換又は移動停止に至るまでの間、前記移動体を前記第１軸に沿って加減速させるときの加速度及び減速度を、前記第１最大加速度及び第１最大減速度以下の値として算出する加減速度演算処理部と、前記加減速度演算処理部で算出した加速度及び減速度と前記記憶部に記憶した前記第２最大加速度及び前記第２最大減速度とに基づいて、前記第１軸に沿った前記移動体の前記加減速の間に、前記第２軸に沿った前記移動体の運動が完了するように、前記移動体の移動形態を算定する移動形態演算処理部と、前記移動形態演算処理部で算定した前記移動形態に従って、前記第１軸に沿った前記移動体の移動及び前記第２軸に沿った前記移動体の移動を制御して、前記移動体を前記第１の位置から前記方向転換点を経由して前記第２の位置に移動させる駆動制御部と、を有することを特徴とする、移動制御装置を提供する。
【００２０】
請求項１１に記載の発明は、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の移動制御装置を備えた工作機械を提供する。
【００２１】
請求項１２に記載の発明は、互いに直交する第１軸及び第２軸を含む座標系内の第１の位置と第２の位置との間を移動可能な少なくとも１つの移動体と、前記第１軸及び前記第２軸の方向に前記移動体をそれぞれ移動させる第１軸駆動装置及び第２軸駆動装置とを有する工作機械において、前記移動体が前記第１の位置と前記第２の位置との間の移動中に、前記第１の位置と前記第２の位置とを結ぶ直線上にない少なくとも１つの方向転換点を通過するように前記第１軸駆動装置及び前記第２軸駆動装置を制御する、前記移動体の移動方法であって、前記第１軸駆動装置が、前記移動体が前記少なくとも１つの方向転換点に達したときから前記第１軸駆動装置の予め定めた第１最大加速度及び第１最大減速度以下の加速度及び減速度にて前記移動体の前記第１軸方向への加減速を行うことと、前記加減速を、前記第２軸駆動装置の前記方向転換点以降の駆動時間の一部又は全体にわたって連続して行うことと、を含むことを特徴とする、移動方法を提供する。
【００２２】
請求項１３に記載の発明は、互いに直交する第１軸及び第２軸を含む座標系内の第１の位置と第２の位置との間を移動可能な少なくとも１つの移動体を有する工作機械で、該移動体を、前記第１の位置と前記第２の位置との間で移動させるための移動方法であって、前記第１軸に沿った前記移動体の第１最大移動速度と、該第１最大移動速度とゼロ速度との間での前記移動体の第１最大加速度及び第１最大減速度とを設定し、前記第２軸に沿った前記移動体の第２最大移動速度と、該第２最大移動速度とゼロ速度との間での前記移動体の第２最大加速度及び第２最大減速度とを設定し、前記座標系内で、前記第１の位置と前記第２の位置とを結ぶ直線から離れた位置に方向転換点を設定し、前記移動体が前記第１の位置から前記方向転換点を経由して前記第２の位置に移動するときに、前記移動体が前記方向転換点を超えて次の方向転換又は移動停止に至るまでの間、前記移動体を前記第１軸に沿って前記第１最大加速度及び第１最大減速度以下の加速度及び減速度にて加減速させるとともに、前記第２軸に沿って前記第２加速度及び前記第２最大減速度にて前記移動体を運動させ、前記第２軸に沿った該運動を、前記第１軸に沿った前記移動体の移動の間に完了させること、を特徴とする移動方法を提供する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、移動体は移動の始点及び終点以外のいずれの場所においても停止することなく移動可能である。従って大きい加減速度での移動体の停止及び再駆動の回数を減らし、移動体を動かす駆動装置及び構成部材への機械的影響の少ない緩やかな加減速度での移動を行うことができるとともに、移動時間の短縮を図ることができる。さらに、この移動制御装置を備えた工作機械においては、製品加工中の機械全体の振動を抑えることにより高精度な加工を行うことと、移動体を動かす駆動装置及び構成部材への機械的影響の少ないことから長寿命の工作機械の実現とを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。先ず、本発明に係る移動方法の全体の流れを図１に示す。始めに、移動体の第１の位置ａ点及び第２の位置ｄ点の座標を入力する（ステップ１０１）。次に、ａ点及びｄ点の座標並びに移動体の寸法等から、移動体が移動中に通過すべき方向転換点ｂ点及びｃ点の座標を設定する（ステップ１０２）。次に、ａ〜ｄ点の座標、並びに予め定めた各軸駆動装置の最大加減速度及び最大移動速度から、各軸駆動装置の駆動パターンすなわち移動体の移動形態を選定し、その駆動時間を演算する（ステップ１０３）。最後に、各軸駆動装置が上記駆動パターン及び駆動時間に従うような制御を行う（ステップ１０４）。
【００２５】
ステップ１０４の詳細は、ステップ１０３で定める移動体の移動形態により異なる。そこで先ず、図１９（ａ）に対応するコの字の場合について、図２（ａ）、（ｂ）及びその場合のステップ１０４の詳細を示す図３（ａ）を用いて説明する。なお、図３（ａ）及び後述する（ｂ）、（ｃ）において、Ｘ及びＹ軸駆動装置はそれぞれ単にＸ、Ｙと略記し、各軸駆動装置を最大加減速度よりも小さい加減速度、すなわち最小時定数よりも大きい時定数での緩やかな加減速を行う場合は、それぞれ緩加速及び緩減速と略記する。
【００２６】
図２（ａ）は、図１９（ｂ）に類似し、本発明に係る移動方法による移動体のＸ、Ｙ各軸方向の移動速度を時間との関係で示した図である。図示するように、移動体は、Ｘ軸駆動装置によりａ点から第１最大加速度で加速された後、第１最大移動速度で所定の時間にわたって定速移動する点では従来と同様である。しかし移動体がｂ点に近づいたときは、従来のように減速されず、すなわちｂ点に停止しない。Ｘ軸駆動装置は、移動体がｂ点に達するまで移動体を第１最大移動速度のまま移動させる（図３（ａ）のステップ１０４１ａ）。
【００２７】
次に、移動体がｂ点に達したら直ちに、Ｙ軸駆動装置が移動体を、第２最大加速度で加速し、第２最大移動速度に達したら所定の時間にわたり定速移動させる。一方、Ｘ軸駆動装置は、移動体がｂ点に達したときから緩やかに、すなわち第１最大減速度よりも小さい減速度（すなわち最小時定数より大きい時定数）で、移動体を減速させる（１０４２ａ）。そして移動体がＹ座標に関してｂ点とｃ点との略中間に達したときにＸ軸方向の移動速度は一度ゼロとなり、それ以降は逆方向に再び緩やかに加速する（１０４３ａ）。この緩やかな減速及び再加速は、移動体がｃ点に達したときにＸ軸方向の移動速度が最大になるように制御される。すなわち、Ｙ軸駆動装置が作動している時間を全て利用して、移動体を最大移動速度から一定の減速度で緩やかに減速させ、Ｘ軸方向速度がゼロになったら引き続いて一定の加速度で緩やかに加速させ、ｃ点到達時にｂ点到達時とは逆向きの最大移動速度になるように、Ｘ軸駆動装置を制御する。従って移動体は、従来のようにｃ点に一時停止しない。
【００２８】
ｃ点付近のＹ軸駆動装置の駆動方法は従来と同様であってよい。すなわち、移動体がｃ点に近づいたら第２最大減速度すなわち最小の減速度時定数にて移動体を減速させ、ｃ点にてＹ軸方向移動速度がゼロになるように、Ｙ軸駆動装置を制御する（ステップ１０４４ａ）。しかしｃ点においてはＸ軸方向移動速度は最大となっているので、移動体はｃ点に停止することなく、最大移動速度のままｄ点に向かうことができる。最後に、移動体をｄ点手前で第１最大減速度にて減速させてｄ点に停止させ（１０４５ａ）、移動が終了する。
【００２９】
上述のような移動方法に従えば、移動体が他の部材に干渉しない（ｂ点及びｃ点を通過する）ことを確保した上で、Ｘ軸方向について、ｂ点に達するときの減速及びｃ点から移動するときの加速を従来より緩やかに（すなわち大きい時定数で）行うことができる。すなわちＸ軸駆動装置は、従来は最小時定数での加減速をそれぞれ２回ずつ行うのに対し、本発明においては最小時定数での加減速はそれぞれ１回ずつしか行わず、その代わり緩やかな（時定数の大きい）加減速をそれぞれ１回ずつ行う。従って、工作機械に大きな影響を与える最大時定数での加減速の回数を減らすことができ、急な加減速による振動や衝撃を軽減できるので、同一の工作機械で同時に行われている他の加工の精度への影響を少なくしたり、駆動装置のボールねじ等の部品の寿命を大きく延ばしたりすることができる。
【００３０】
図２（ａ）のように駆動装置を作動させた場合の移動体の移動経路は、ａ点からｂ点まで及びｃ点からｄ点まではいずれも直線となり従来と同様であるが、従来のような３つの直線のみから形成されるコの字形ではなく、図２（ｂ）に示すように、ｂ点とｃ点との間が、ａ点及びｄ点の反対側に凸の弧線となる。より詳細には、移動体は、ｂ点においてＸ軸方向速度は最大となっているのでＹ軸方向だけでなくＸ軸方向にも移動を続けるが、Ｘ軸方向には移動体を緩やかに減速させるので、ｂ点からｂ点とｃ点との略中間までは上方すなわちｂ点に関しａ点の反対側に延びる弧線となる。さらにｂ点とｃ点との略中間からｃ点までは、ｂ点とｃ点との略中間においてＸ軸方向速度はゼロであるが以降緩やかに移動体をＸ軸方向に加速させるので、ｂ点とｃ点との略中間からｃ点までは下方すなわちｂ点に関しａ点側に延びる弧線となる。
【００３１】
上述の移動方法は、駆動装置の急な加減速による影響を軽減することに加え、全体の移動時間を短縮できるという効果も有する。そのことについて、図１９（ｂ）及び図２（ａ）を比較のために並べて示した図４を用いて説明する。
【００３２】
全体の移動時間についての本発明と従来との差について説明する。先ず従来の移動方法によるａ点からｄ点までの全体移動時間Ｔは、ａ点からｂ点までの移動時間Ｔab、ｂ点からｃ点までの移動時間Ｔbc及びｃ点からｄ点までの移動時間Ｔcdの合計である。同様に、本発明の移動方法によるａ点からｄ点までの全体移動時間Ｔ′は、ａ点からｂ点までの移動時間Ｔab′、ｂ点からｃ点までの移動時間Ｔbc′及びｃ点からｄ点までの移動時間Ｔcd′の合計である。従って次式が成り立つ。
Ｔ  ＝Ｔab  ＋Ｔbc  ＋Ｔcd                                            （１）
Ｔ′＝Ｔab′＋Ｔbc′＋Ｔcd′                                          （２）
【００３３】
式（１）及び（２）について、Ｔabは、第１最大加速度での時定数Ｔｘ1、第１最大移動速度Ｆｘでの移動時間Ｔｘm1及び第１最大減速度での時定数Ｔｘ2の合計である。一方Ｔab′は、最大加速度での時定数Ｔｘ1及び最大移動速度での移動時間Ｔｘm1′の合計である。横軸及び曲線に囲まれる領域の面積は移動体の移動距離に等しいので、Ｔｘm1′経過後に移動体がｂ点に到達するためには、Ｔｘm1′＝Ｔｘm1＋Ｔｘ2／２である。ただし、図示するように、加速時及び減速時における移動速度はいずれも直線的に変化する（すなわち加速度及び減速度は一定値である）と仮定する。以上より次式が成り立つ。
Ｔab  ＝Ｔｘ1＋Ｔｘm1＋Ｔｘ2                                          （３）
Ｔab′＝Ｔｘ1＋Ｔｘm1′＝Ｔｘ1＋Ｔｘm1＋Ｔｘ2／２                     （４）
【００３４】
ｃ点からｄ点までの移動時間についても、上述と同様に考えることができる。すなわち、Ｔcdは、第１最大加速度での時定数Ｔｘ1、第１最大移動速度Ｆｘでの移動時間Ｔｘm2及び第１最大減速度での時定数Ｔｘ2の合計である。一方Ｔcd′は、第１最大移動速度Ｆｘでの移動時間Ｔｘm2′及び第１最大減速度での時定数Ｔｘ2の合計である。さらに、面積と移動距離との関係からＴｘm2′＝Ｔｘm2＋Ｔｘ1／２である。以上より次式が成り立つ。
Ｔcd  ＝Ｔｘ1＋Ｔｘm2＋Ｔｘ2                                          （５）
Ｔcd′＝Ｔｘm2′＋Ｔｘ2＝Ｔｘm2＋Ｔｘ1／２＋Ｔｘ2                     （６）
【００３５】
従来及び本発明の移動方法によるｂ点からｃ点までの移動時間Ｔbc及びＴbc′については、Ｙ軸駆動装置による移動体の移動方法が同じであるので、両者は互いに等しい。以上より、式（１）及び（２）は以下のように変形可能である。
Ｔ  ＝２（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）＋Ｔｘm1＋Ｔbc＋Ｔｘm2                        （７）
Ｔ′＝３／２（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）＋Ｔｘm1＋Ｔbc′＋Ｔｘm2                  （８）
従って、本発明の移動方法によってａ点からｄ点までに短縮可能な移動時間△Ｔは、
△Ｔ＝Ｔ−Ｔ′＝（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）／２                                  （９）
となる。
【００３６】
図４を用いた説明は、ｂ点とｃ点との距離が所定距離、具体的にはＴbc＝（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）が成立する距離以上離れている場合に適用される。従って、図５に示したように、ｂ点とｃ点との距離が非常に短い場合、すなわちＴbc＜（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）である場合は、短縮可能な移動時間が上述の場合と異なる。以下にその計算方法を、図６（ａ）及び（ｂ）を参照して説明する。
【００３７】
図６（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、図５に示すような移動形態における、従来及び本発明の移動方法による移動体の移動速度と時間との関係を示す図である。上述の式（１）〜（９）と同じ考え方により、この場合の従来及び本発明の移動方法による全体の移動時間Ｔ及びＴ′は、それぞれ以下の式で表される。
Ｔ  ＝２（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）＋Ｔｘm1＋Ｔbc＋Ｔｘm2                      （１０）
Ｔ′＝５／２（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）＋Ｔｘm1＋Ｔｘm2                        （１１）
式（１１）が式（８）と異なる点は、図６（ｂ）からもわかるように、Ｔbc′＜（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）であるために式（８）においてＴbc′が（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）に置換されていることである。従って、本発明の移動方法によってａ点からｄ点までに短縮可能な移動時間△Ｔは、
△Ｔ＝Ｔ−Ｔ′＝Ｔbc−（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）／２                          （１２）
となる。式（１２）より、移動時間の短縮が可能であるのはｂ点からｃ点への移動時間Ｔbcが（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）／２より大きい場合であることがわかる。すなわち、Ｔbc＞（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）／２である場合（本実施例の最初の前提を含めれば（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）／２＜Ｔbc＜（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）である場合）に、移動時間はＴbc−（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）／２に相当する時間だけ短縮されることになる。
【００３８】
なお本実施例のようにＴbc′＜（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）である場合は、図６（ｃ）に示すように、Ｔbc′を（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）に等しいＴbc″まで延長しても全体の移動時間は増加しない。この場合Ｙ軸駆動装置は、その最大の加減速度よりも小さい加減速度で移動体を移動させることができるので、機械的ダメージを軽減することができる。
【００３９】
工作機械の移動体は、図７の破線に示すように、コの字ではなくＬ字形に移動すべき場合もある。これは、図１９（ａ）においてｄ点がない場合に相当する。この場合の本発明に係る移動方法について、図８（ａ）、（ｂ）及びこの場合のステップ１０４の詳細を示す図３（ｂ）を用いて説明する。
【００４０】
図８（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、従来及び本発明の移動方法による移動体の移動速度と時間との関係を示す図である。まず図８（ａ）は、図１９（ｂ）においてｃ点からｄ点までの移動を除いたものに等しい。一方図８（ｂ）に示す移動方法は、ｂ点を通過するまでは図２（ａ）と同様に考えることができる。すなわち、Ｘ軸駆動装置は、移動体を第１最大加速度で加速させて、移動体がｂ点に達するまで第１最大移動速度で移動体を定速移動させ（図３（ｂ）のステップ１０４１ｂ）、Ｐがｂ点に達したら直ちに、Ｙ軸駆動装置が第２最大加速度で移動体を加速し、第２最大移動速度で定速移動させる（１０４２ｂ）。一方Ｘ軸駆動装置は、移動体がｂ点からｃ点まで移動する間すなわち移動時間Ｔbcの間は、緩やかな加減速を行う。詳細には、ｂ点に達した直後からは移動体を緩やかに減速させ（１０４２ｂ）、Ｘ軸方向の移動速度がゼロになったら逆方向に再び緩やかに加速し（１０４３ｂ）、ｃ点に近づいたらまた緩やかに減速して（１０４４ｂ）、ｂ点に達したときからちょうど時間Ｔbcだけ経過してＹ軸駆動装置が停止したとき（１０４５ｂ）に移動体のＸ座標がｃ点のＸ座標に等しくなるように、Ｘ軸駆動装置を制御する。このような移動方法は、移動体を従来のようにｂ点直前にて最大減速度すなわち最小時定数で減速させないので、機械的な影響又はダメージを軽減することができる。
【００４１】
次に本発明に係る移動方法を用いて短縮可能な移動時間を求める。図８（ｂ）のｂ点付近について、図４に関しｂ点付近について行った説明と同様に、本発明によるａ点からｂ点までの移動時間Ｔab′は、減速時の時定数Ｔｘ2の１／２に相当する時間だけ従来のａ点からｂ点までの移動時間Ｔabよりも短縮される。Ｌ字形の移動の場合は、このＴｘ2／２がそのまま全体の移動時間から短縮可能な時間となる。
【００４２】
図８（ｂ）の移動方法によれば、移動体は図７の実線に示されるように、ｂ点からｃ点までは曲線に沿って移動する。
【００４３】
これまで基本的なコの字形及びＬ字形の移動方法について説明してきたが、以下より、本発明の移動方法を有効に適用できる応用例について説明する。
【００４４】
図９は、本発明に係る移動方法が適用可能な移動体の移動形態の応用例を示す図である。この例は、上述のＬ字形の移動の変形例と考えることができ、ｂ点（Ｘｂ，Ｙｂ）からｃ点（Ｘｂ，Ｙｃ）までは上述のＬ字形と同一であるが、ａ点（Ｘａ，Ｙａ）がｂ点からＸ方向に延びる半直線Ｌ１上になく、すなわちａ点からｂ点への移動がＸ軸駆動装置だけでなくＹ軸駆動装置によっても同時に行われる点で異なる。なお以降の説明は、ｂ点を通り線分ｂｃと１３５°の角度をなすように延びる半直線Ｌ２とｂ点を通りＹ軸方向に延びる直線Ｌ３との間の領域すなわちエリア１と、Ｌ２とＬ１との間の領域すなわちエリア２とのいずれにａ点があるかによって、場合を分けて考える。ただし、Ｘ，Ｙ各軸駆動装置の移動能力は同等であることを前提とする。
【００４５】
先ず、図１０（ａ）の破線に示すように、ａ点がエリア１にある場合を、図１０（ｂ）、（ｃ）及びこの場合のステップ１０４の詳細を示す図３（ｃ）を用いて説明する。先ず、従来の移動方法による移動速度と時間との関係を図１０（ｂ）に示す。この場合は各軸駆動装置が同時に移動を開始する。ここでａ点からｂ点に至るまでの間に移動体が移動する各軸方向の距離はＹ軸の方が長いので、図示するようにＹ軸駆動装置の移動時間Ｔabに合わせるようにＸ軸駆動装置の加減速度を低下（すなわち時定数をＴｘ1′及びＴｘ2′に増加）させることができる。次に各軸駆動装置はｂ点にていずれも一旦停止し、その後Ｙ軸駆動装置のみが、移動体を、第２最大加速度で加速し、第２最大移動速度で所定の時間にわたり定速移動させ、第２最大減速度で減速させ、停止させる。
【００４６】
図１０（ｂ）と対比して、本発明に係る移動方法による移動速度と時間との関係を図１０（ｃ）に示す。先ず、各軸駆動装置が同時に移動を開始する（図３（ｃ）のステップ１０４１ｃ）。Ｙ軸駆動装置は移動体を第２最大加速度で加速して第２最大移動速度で定速移動させるが、従来とは異なり、ｂ点手前で移動体を減速させず、Ｙ軸方向について第２最大移動速度のままｂ点を通過させる。従ってこの場合のａ点からｂ点までの移動時間Ｔab′は、上述のコの字形の移動の場合と同じ考え方に従い、従来の移動方法によるａ点からｂ点までの移動時間ＴabよりもＹ軸駆動装置の減速時の最小時定数Ｔｙ2の１／２だけ短くなる。同様に、ｂ点からｃ点までの移動時間Ｔbc′は、従来の移動方法によるｂ点からｃ点までの移動時間ＴbcよりもＹ軸駆動装置の加速時の最小時定数Ｔｙ1の１／２だけ短くなる。以上より、本発明に係る移動方法によるａ点からｃ点までの全体移動時間Ｔ′は、従来の移動方法によるａ点からｃ点までの全体移動時間Ｔよりも（Ｔｙ1＋Ｔｙ2）／２だけ短くなる。
【００４７】
駆動制御部は一方、図１０（ｃ）に示すように、ａ点からｂ点の間は、移動体のＹ座標がＹｂになったときに移動体のＸ座標がＸｂとなりかつＸ軸方向の移動速度がゼロではないように、Ｘ軸駆動装置を制御する。この条件が満足されれば、ａ点からの加速時の時定数はＴｘ1′よりさらに大きいＴｘ1″としてもよいし、ｂ点でのＸ軸移動方向速度を第１最大移動速度Ｆｘより小さいＦｘ1としてもよい。そして駆動制御部は、上述したＬ字形の移動と同様に、ｂ点に達した直後からは移動体を緩やかに減速させ（１０４２ｃ）、Ｘ軸方向の移動速度がゼロになったら逆方向に再び緩やかに加速し（１０４３ｃ）、ｃ点に近づいたらまた緩やかに減速して（１０４４ｃ）、ｂ点に達したときからちょうど時間Ｔbc′だけ経過してＹ軸駆動装置が停止したとき（１０４５ｃ）にＰのＸ座標がｃ点のＸ座標に等しくなるように、Ｘ軸駆動装置を制御する。このような移動方法によれば、Ｘ軸駆動装置はａ点からｃ点までの全ての経路においてその最大時定数で加減速を行う必要がない。ただし、ａ点からｂ点に移動するときのＸ軸方向移動距離がＹ軸方向移動距離に比べ極端に短く、従来のようにａ点とｂ点との間だけＸ軸駆動装置が作動しても機械的な影響を及ぼすような大きな加減速度で移動体を移動させる必要がない場合には、Ｘ軸駆動装置をａ点とｂ点との間だけ作動するように制御してもよい。なお図１０（ｃ）の移動方法によれば、移動体は図１０（ａ）の実線に示すように、ｂ点からｃ点までは曲線に沿って移動する。
【００４８】
次に、図１１（ａ）の破線に示すように、ａ点がエリア２にある場合の、従来の移動方法による移動速度と時間との関係を図１１（ｂ）に示す。この場合も、各軸駆動装置が同時に移動を開始する。ここでａ点からｂ点に至るまでの間に移動体が移動する各軸方向の距離は、図１０（ａ）とは逆にＸ軸の方が長いので、図示するようにＸ軸駆動装置の移動時間Ｔabに合わせるようにＹ軸駆動装置の加減速度を低下（すなわち時定数をＴｙ1′及びＴｙ2′に増加）させることができる。次に各軸駆動装置はｂ点にていずれも一旦停止し、その後Ｙ軸駆動装置のみが、移動体を、第２最大加速度で加速し、第２最大移動速度で所定の時間にわたり定速移動させ、第２最大減速度で減速させ、停止させる。
【００４９】
図１１（ｂ）と対比して、本発明に係る移動方法による移動速度と時間との関係を図１１（ｃ）に示す。なおステップの記載は図３（ｃ）と同様なので省略する。先ず、各軸駆動装置が同時に移動を開始する。Ｘ軸駆動装置は移動体を第１最大加速度で加速して第１最大移動速度で定速移動させるが、従来とは異なり、ｂ点手前で移動体を減速させず、その最大移動速度のままｂ点を通過させる。従ってこの場合のａ点からｂ点までの移動時間Ｔab′は、コの字形の移動の場合と同じ考え方に従い、従来の移動方法によるａ点からｂ点までの移動時間ＴabよりもＸ軸駆動装置の減速時の最小時定数Ｔｘ2の１／２だけ短くなる。駆動制御部は一方、図１１（ｃ）に示すように、移動体のＸ座標がＸｂになったときに、移動体のＹ座標がＹｂとなりかつＹ軸方向の移動速度がゼロでないように、Ｙ軸駆動装置を制御する。従ってａ点からの加速時定数はＴｙ1′よりさらに小さいＴｙ1″とすることもできる。またｂ点でのＹ軸移動方向速度は、第２最大移動速度ＦｙであってもよいしＦｙより小さいＦｙ1であってもよいが、第２最大移動速度である方が移動時間の点で好ましい。ここでｂ点からｃ点までの移動時間Ｔbc′は、移動体のＹ軸方向の移動速度がｂ点において第２最大移動速度Ｆｙに達している場合（図示せず）には、これまでと同様の説明が適用でき、従来の移動方法によるｂ点からｃ点までの移動時間ＴbcよりもＹ軸駆動装置の加速時の最小時定数Ｔｙ1の１／２だけ短くなる。従って、ａ点からｃ点までの全体移動時間Ｔ′は、従来の移動方法によるａ点からｃ点までの全体移動時間Ｔよりも（Ｔｘ2＋Ｔｙ1）／２だけ短くなる。一方、移動体のＹ軸方向の移動速度がｂ点において第２最大移動速度に達していない場合（図１１（ｃ））は、移動時間短縮のために移動体はｂ点を通過してからＹ軸方向にさらに加速されるため、図１１（ｃ）の斜線部分の面積を第２最大移動速度Ｆｙで除して得られる時間だけ、ｂ点で既に第２最大移動速度に達している場合よりも移動時間は長くなる。
【００５０】
以上説明したように、本発明に係る移動方法により、移動時間の短縮、及び最大の加減速度による機械的影響の軽減の双方を同時に達成することができる。しかしまた、その短縮された移動時間を利用することにより、機械的影響又はダメージをさらに軽減することもできる。以下にその方法について説明する。
【００５１】
図１２（ａ）〜（ｃ）は、図２（ａ）に示したコの字形の移動において、その機械的影響をさらに軽減する方法を説明する図である。なお、図１２（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ図１９（ｂ）及び図１（ｂ）の再掲である。図１２（ｃ）に示す移動方法は、基本的には図１２（ｂ）に示す上述の移動方法と類似するが、全体の移動時間は従来の移動方法によるものと等しい。詳細には、図１２（ｃ）における点ｂから点ｃへの移動時間Ｔbc″は、図１２（ｂ）における点ｂから点ｃへの移動時間Ｔbc′（＝Ｔbc）よりも、本発明に係る移動方法により短縮された移動時間（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）／２だけ長い。従って、図１２（ｃ）の移動方法では、Ｙ軸駆動装置もその最大の加減速度で移動体を加減速させる必要がなく、具体的には加減速時の２つの時定数の合計を（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）／２だけ延長することができる。より詳細には、図示するように加速時及び減速時の時定数をそれぞれＴｘ2／２及びＴｘ1／２だけ延長してもよいし、いずれも（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）／４ずつ延長してもよいし、いずれか片方のみを（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）／２だけ延長してもよいし、或いは両者に適当な比で按分してもよい。いずれにせよ、加速及び減速の少なくとも一方はその最小時定数で行われることはなく、それにより機械的影響は軽減される。
【００５２】
また短縮可能な移動時間（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）／２を、図示していないが、ａ点及びｄ点でのＸ軸方向の加速及び減速における時定数の延長に使用してもよい。このように、移動時間が従来と等しくてもよい場合、移動時間の短縮よりも機械的影響の軽減の方が優先される場合等は、この短縮可能な移動時間を、機械的影響が大きい加減速の時定数を延長するために有利に使用することができる。
【００５３】
次に示す本発明の移動形態の応用例は、上述のコの字形の移動に相当する動作を繰り返し行うものであり、主にねじ切り加工に適用可能である。ただし本実施形態においては、移動体のみが移動するのではなく、第１及び第２の移動体すなわち工具及び被加工物がそれぞれ移動することにより、工具が被加工物に対し相対的にコの字形の移動をする。
【００５４】
図１３（ａ）〜（ｄ）は、ねじ切り加工を行う工作機械の一部を示す概略図である。被加工物６０は、図示しない適当なチャックに把持され、ガイドブッシュ６２に対し図面における左右方向すなわちＺ軸方向に移動可能である。一方工具６４は、図示しない工具ホルダに把持され、図面における上下方向すなわちＸ軸方向に移動可能である。また図１４及び図２０は、それぞれ図２（ｂ）及び図１９（ａ）に類似し、被加工物６０に対する工具６４の相対移動経路を、本発明の場合及び従来の場合についてそれぞれ示す図である。
【００５５】
まず従来の加工方法について図１３（ａ）〜（ｄ）及び図２０を用いて説明する。なお図１３（ａ）〜（ｄ）は、従来及び本発明に共通して使用することができる。図１３（ａ）は加工前の状態を示し、このとき工具６４は退避位置に位置する。この状態は、工具６４が図２０のａ点に位置する場合に相当する。次に図１３（ｂ）に示すように、工具６４はＸ軸に沿って加工開始点に移動して停止し、図２０のｂ点に位置する。次に図１３（ｃ）に示すように、工具６４の停止後直ちに被加工物６０がＺ軸に沿って工具６４に向かって移動し、ねじ切り加工が行われる。このとき工具６４は移動しないが、被加工物６０が移動するので相対的に工具６４は図２０のｃ点に移動することになる。工具６４がｃ点に達したら被加工物６０の移動は停止し、直ちに工具６４は退避位置に戻って停止する。この状態は図２０のｄ点に相当する。最後に、工具６４の停止直後に被加工物が加工前の位置に戻されて停止し、再び図１３（ａ）の状態に至る。通常のねじ切り加工は、この図１３（ａ）〜（ｄ）のサイクルを複数回繰り返し、所定寸法のねじを加工する。以上より、図２０に示す移動経路は、図１９（ａ）に示すコの字の移動にさらにねじ切り中の相対移動（図２０のｂ→ｃ点）を加えた矩形の移動経路と考えることができる。
【００５６】
図１５（ａ）及び図１６（ａ）は、図１９（ｂ）に類似し、図２０に示す移動経路に沿って工具が相対移動するときの工具及び被加工物の駆動速度変化を、始めの２サイクル及び最終サイクルについてそれぞれ示す図である。工具の相対位置がａ点から再度ａ点に至るまでの１つのねじ切りサイクルの所要時間は、工具のａ点からｂ点、及びｃ点からｄ点への移動時間と、被加工物のｂ点からｃ点、及びｄ点からａ点への移動時間とを合計した時間に等しく、さらに一連のねじ切り加工に要する時間は１つのねじ切りサイクルの所要時間にサイクル繰り返し数を乗じた時間に等しい。従って従来の１つのねじ切りサイクル所要時間をＴcyc、サイクル数をＮとすれば、一連のねじ切り加工の所要時間はＮ・Ｔcycで表される。
【００５７】
次に、本発明に係る加工方法について図１３（ａ）〜（ｄ）及び図１４を用いて説明する。図１３（ａ）は加工前の状態を示し、このとき工具６４は退避位置に位置する。この状態は、工具６４が図１４のａ点に位置する場合に相当する。次に図１３（ｂ）に示すように、工具６４はＸ軸に沿って加工開始点に移動して停止し、図１４のｂ点に位置する。次に図１３（ｃ）に示すように、工具６４の停止後直ちに被加工物６０がＺ軸に沿って工具６４に向かって移動し、ねじ切り加工が行われる。このとき工具６４は移動しないが、被加工物６０が移動するので相対的に工具６４は図１４のｃ点に移動することになる。工具６４がｃ点に達したら被加工物６０の移動は停止する。ここまでは図２０に示す従来の移動形態と同様である。
【００５８】
ｃ点からの移動形態は、図２（ｂ）を用いて説明した移動形態に概ね従う。すなわち、工具６４は図１４のｄ点に達するまで最大速度でＸ軸方向に移動し、一方、工具６４がｄ点に到達したら直ちに被加工物６０がＺ軸方向に動かされる。次に工具６４は、ｄ点に到達後は緩やかに減速され、工具６４の相対位置がＺ座標に関してｄ点とａ点との略中間に達したときにＸ軸方向の移動速度が一度ゼロとなり、それ以降は逆方向に再び緩やかに加速される。この緩やかな減速及び再加速は、工具６４の相対位置が被加工物６０の移動によってａ点に達したときにＸ軸方向移動速度が最大になるように制御される。ａ点から後は次のねじ切りサイクルに移行し、上述の動作が所定回数繰り返される。図１４に示す移動経路は、図２（ｂ）に示すコの字の移動にさらにねじ切り中の相対移動（図１４のｂ→ｃ点）を加えた矩形の移動経路と考えることができる。
【００５９】
但し、一連のねじ切り加工は工具６４が図１４のａ点に停止したときに終了するので、本発明に係るねじ切り加工の最終サイクルの移動形態は、図７及び図８（ｂ）に示したＬ字形の移動形態に相当するものとなる。すなわち、工具６４は、ｄ点に達した直後からは緩やかに減速され、一方被加工物６０は工具６４がｄ点に到達したら直ちにＺ軸方向に動かされる。工具６４は、被加工物６０の移動中に、Ｘ軸方向の移動速度がゼロになったら逆方向に再び緩やかに加速され、ａ点に近づいたらまた緩やかに減速されて、被加工物６０の移動が終了したときに工具６４が相対位置ａ点に停止するように制御される。
【００６０】
図１５（ｂ）及び図１６（ｂ）は、図１４に示す移動経路に沿って工具が相対移動するときの工具及び被加工物の駆動速度変化を、始めの２サイクル及び最終サイクルについてそれぞれ示す図である。図４に関する説明と同様の考え方により、本実施形態におけるねじ切り加工の所要時間は、図１５（ａ）の場合に比べ、ｄ点通過時において第１最大減速度での時定数Ｔｘ2、ａ点通過時において第１最大加速度での時定数Ｔｘ1だけ時間短縮される。すなわち、本発明に係るねじ切りサイクル所要時間は、サイクル数をＮとすれば、１回目のサイクルはＴcyc−Ｔｘ2／２、２回目からＮ回目のサイクルはＴcyc−（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）／２にそれぞれ短縮可能である。従って、一連のねじ切り加工において短縮可能な時間の合計は、（Ｎ−１）（Ｔｘ1＋Ｔｘ2）／２＋Ｔｘ2／２で表される。本実施形態のようにコの字の移動を複数回繰り返す場合は、全体として比較的大きな時間短縮効果が得られる。
【００６１】
本発明の移動方法の全体の流れは、図１に示したものと同様のものが適用可能である。ただし本実施形態の場合、ａ〜ｄ点の座標は相対座標すなわち被加工物に対する工具すなわち移動体の位置座標を示す。
【００６２】
図１７は、本発明に係る工作機械の移動体の移動を制御する移動制御装置１０の概略の構成を示す図である。制御装置１０は例えば、数値制御（ＮＣ）旋盤に装備されるＮＣ装置であるが、本発明はこれに限定されず、ＮＣ装置とは別の他の制御装置であってもよい。また図１７に示すように、制御装置１０は、入力部１２、表示部１４、処理部（ＣＰＵ）１６、記憶部（ＲＯＭ１８及びＲＡＭ２０）並びに駆動制御部２２を有することができる。入力部１２は例えば数値キー付きのキーボード（図示せず）を有し、操作者は工作機械の刃物台等の第１移動体の動作、第１移動体及び被加工物等の第２移動体の動作を制御するための必要なデータ（移動体等の移動開始及び終了位置、選択される工具の種類、形状及び寸法等）や、さらにそれらのデータを含む各工具に関する加工プログラムを入力することができる。表示部１４は、ブラウン管や液晶ディスプレイ等の表示装置（図示せず）を有し、入力部１２に入力されたデータや加工プログラムの表示、及び表示装置上での対話方式のプログラミング等を可能にする。
【００６３】
記憶部を構成するＲＯＭ１８には、移動体を移動させるための制御プログラムが予め格納されている。またＲＯＭ１８又はＲＡＭ２０には、各軸駆動装置の最大移動速度及び最大加減速度等の、移動体等の移動機能に関する各種データの記憶領域を設けることができる。さらに、ＲＯＭ１８又はＲＡＭ２０は、ＣＰＵ１６の指示により、入力部１２で入力された工具に関するデータ等を格納することができる。ＣＰＵ１６は、指定された第１位置及び第２位置に基づいて、直交座標系内で、第１位置と第２位置とを結ぶ直線から離れた位置に方向転換点を設定する方向転換点設定処理部と、移動体４０が方向転換設定処理部で設定した方向転換点を超えて次の方向転換又は移動停止に至るまでの間、移動体４０をＸ軸に沿って加減速させるときの加速度及び減速度を、第１最大加速度及び第１最大減速度以下の値として算出する加減速度演算処理部と、加減速度演算処理部で算出した加速度及び減速度とＲＯＭ１８又はＲＡＭ２０に記憶した第２最大加速度及び第２最大減速度とに基づいて、Ｘ軸に沿った移動体４０の加減速の間に、Ｙ軸に沿った移動体４０の運動が完了するように、移動体４０の移動形態を算定する移動形態演算処理部とを有する。さらにＣＰＵ１６は、ＲＯＭ１８又はＲＡＭ２０に格納されたプログラム又はデータに基づいて、移動体４０を移動させる駆動制御部２２に作動指令を送る。駆動制御部２２は、ＣＰＵ１６の移動形態演算処理部で算定した移動形態に従って、Ｘ軸に沿った移動体４０の移動及びＹ軸に沿った移動体４０の移動を制御して、移動体４０を第１位置から方向転換点を経由して第２位置に移動させる。
【００６４】
再び図１において、まず、操作者が、第１の位置及び第２の位置、すなわち移動体の移動の始点ａ及び終点ｄ（又はｃ）の座標を入力する（ステップ１０１）。次に、制御装置の処理部すなわちＣＰＵが、上記第１及び第２の位置並びに予めＲＯＭ又はＲＡＭに記憶された移動体の寸法等から、移動体が移動中に通過すべき方向転換点ｂ及びｃ（又はｂ）の座標を設定する（ステップ１０２）。次にＣＰＵは、各軸駆動装置の駆動パターンを選定しその駆動時間を演算する（ステップ１０３）。次に制御装置の駆動制御部が、各軸駆動装置が上記駆動パターン及び駆動時間に従うように制御する（ステップ１０４）。
【００６５】
以上説明したように、本発明は、工作機械の移動体を２軸制御にて移動させるときに少なくとも１箇所での方向転換を要する場合において、一方の駆動装置が、移動体が方向転換点に到達したときから移動体をその最大加減速度よりも低い加減速度にて緩やかに加減速させ、かつその緩やかな加減速は、方向転換点以降の他方の駆動装置の駆動時間の一部又は全体にわたって連続して行われることを特徴とする。このような移動方法が適用できるのは、移動体が、他部材との干渉を避けるために所定の方向転換点を通過しなければならない一方、その方向転換点を越えて、方向転換点に関して移動開始点又は移動終了点の反対側に、ある程度の距離移動することは許される場合である。上述のように、移動体は方向転換点において一旦停止することなく移動するので、部品の寿命等に大きな影響を与え得る最大加減速度での移動を、影響の少ない緩やかな加減速度の移動に変更することができ、なおかつ全体の移動時間を短縮することもできる。さらに、移動体の移動経路は予め定められた方向転換点を必ず通過するので、本発明は、従来の「コ」の字形の移動経路を単に弧線又は弧線と直線との組み合わせに置換えた場合とは異なり、移動体が他の部材に干渉することを確実に防止する。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明に係る移動体移動方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【図２】（ａ）図１９（ｂ）に対し、本発明に係る移動体の移動方法による各軸駆動装置の駆動速度変化を示す図であり、（ｂ）（ａ）の場合の移動体の移動経路を示す図である。
【図３】（ａ）図１のステップの１つの詳細を示すフローチャートであって、図２（ａ）の場合を示す図であり、（ｂ）図８（ｂ）の場合を示す図であり、（ｃ）図１０（ｃ）の場合を示す図である。
【図４】図１９（ｂ）及び図２（ａ）を比較のために同一時間軸で並べた図である。
【図５】図２（ｂ）に類似し、ｂ点とｃ点との間の距離が所定距離より短い場合を示す図である。
【図６】（ａ）移動体が図５の破線に沿って移動するときの、従来の移動方法による各軸駆動装置の駆動速度変化を示す図であり、（ｂ）移動体が図５の実線に沿って移動するときの、本発明の移動方法による各軸駆動装置の駆動速度変化を示す図であり、（ｃ）（ｂ）においてＹ軸駆動装置の駆動時間を延長した場合を示す図である。
【図７】図５に類似し、従来及び本発明の移動方法によるＬ字形の移動経路を示す図である。
【図８】（ａ）移動体が図７の破線に沿って移動するときの、従来の移動方法による各軸駆動装置の駆動速度変化を示す図であり、（ｂ）移動体が図７の実線に沿って移動するときの、本発明の移動方法による各軸駆動装置の駆動速度変化を示す図である。
【図９】本発明に係る移動方法が適用可能な移動体の移動経路の応用例であって、移動経路が移動体の移動開始点の位置によって場合分けされた図である。
【図１０】（ａ）図５に類似し、移動体の移動開始点がエリア１にある場合の従来及び本発明の移動方法による移動経路を示す図であり、（ｂ）移動体が（ａ）の破線に沿って移動するときの、従来の移動方法による各軸駆動装置の駆動速度変化を示す図であり、（ｃ）移動体が（ａ）の実線に沿って移動するときの、本発明の移動方法による各軸駆動装置の駆動速度変化を示す図である。
【図１１】（ａ）図５に類似し、移動体の移動開始点がエリア２にある場合の従来及び本発明の移動方法による移動経路を示す図であり、（ｂ）移動体が（ａ）の破線に沿って移動するときの、従来の移動方法による各軸駆動装置の駆動速度変化を示す図であり、（ｃ）移動体が（ａ）の実線に沿って移動するときの、本発明の移動方法による各軸駆動装置の駆動速度変化を示す図である。
【図１２】（ａ）図１９（ｂ）と同様の図であり、（ｂ）図２（ａ）と同様の図であり、（ｃ）（ｂ）において移動可能な短縮時間をＹ軸駆動装置の駆動時間の延長に用いた状態を示す図である。
【図１３】（ａ）ねじ切り加工における工具と被加工物との位置関係を示す図であって、工具が退避位置にある状態を示す図であり、（ｂ）工具が加工位置に移動した状態を示す図であり、（ｃ）被加工物が移動して加工を行っている状態を示す図であり、（ｄ）工具が退避位置に移動した状態を示す図である。
【図１４】ねじ切り加工における、被加工物に対する工具の本発明に係る移動経路を示す図である。
【図１５】（ａ）工具が図２０の移動経路に沿って相対移動するときの各軸駆動装置の駆動速度変化を始めの２サイクルについて示す図であり、（ｂ）工具が図１４の移動経路に沿って相対移動するときの各軸駆動装置の駆動速度変化を始めの２サイクルについて示す図である。
【図１６】（ａ）工具が図２０の移動経路に沿って相対移動するときの各軸駆動装置の駆動速度変化を始めの最終サイクルについて示す図であり、（ｂ）工具が図１４の移動経路に沿って相対移動するときの各軸駆動装置の駆動速度変化を最終サイクルについて示す図である。
【図１７】本発明に係る移動方法を行うための制御装置の好適な構成例を示すブロック図である。
【図１８】従来の工作機械における移動体の移動形態の一例を示す概略図である。
【図１９】（ａ）工作機械における移動体の従来のコの字形の移動経路を示す図であり、（ｂ）移動体が（ａ）の移動経路に沿って移動するときの各軸駆動装置の駆動速度変化を示す図である。
【図２０】ねじ切り加工における、被加工物に対する工具の従来の移動経路を示す図である。
【符号の説明】
【００６７】
１０    移動制御装置
３０    駆動装置
４０    移動体
５０    主軸
【図１】
2006024174.tif 000003
【図２】
2006024174.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006024174.tif 000006
【図５】
2006024174.tif 000007
【図６】
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【図７】
2006024174.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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