数值控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种数值控制装置，其控制加工机对工件加工面进行刚性攻丝加工。该数值控制装置根据主轴旋转与将攻丝方向设为多个进给轴内的之一的工件坐标系的各轴的移动之间的第一允许同步误差、以及加工面的倾斜角，决定主轴与上述进给轴的第二允许同步误差，根据所决定的第二允许同步误差来监视主轴与进给轴的同步误差。

【技术实现步骤摘要】
数值控制装置
本专利技术涉及一种数值控制装置，特别是涉及一种具有根据加工面的倾斜来变更与主轴之间的允许同步误差的阈值的功能的数值控制装置。
技术介绍
存在一种在将螺孔进行加工的情况下，使进给轴(攻丝轴)对刀具的移动与主轴对刀具的旋转同步地进行切削的刚性攻丝加工(例如日本特开2015-201968号公报等)。在刚性攻丝加工中，作为攻丝轴而使用三个直线进给轴(X轴、Y轴、Z轴)中的任一个，但是在该情况下，在垂直地对倾斜的加工面进行刚性攻丝加工的情况下，使工件坐标系倾斜而在与加工面正交的轴方向上进行攻丝。例如图4所例示，在对工件2的各面中与机器坐标系的XY平面平行的面A进行刚性攻丝加工时，通过Z轴使刀具3进行移动而进行加工。与此相对，如图5所例示，在对工件2的各面中与机器坐标系的轴不平行的面B进行刚性攻丝加工的情况下，使工件坐标系X’Y’Z’相对于机器坐标系倾斜，使刀具3沿Z’轴进行移动(在机器坐标系中通过X轴、Y轴以及Z轴使刀具移动)而进行加工。在刚性攻丝加工中，当各轴间的同步产生误差时，有可能招致刀具的损坏、螺纹被压碎等。因此，在刚性攻丝加工中进行攻丝动作时，除了攻丝轴之间的允许移动误差量以外，还预先决定主轴与攻丝轴的各轴之间的允许同步误差量，在各轴间的同步误差超出可允许的误差量的情况下，产生报警等而停止加工。在对相对于机器坐标系的轴倾斜的工件面进行刚性攻丝加工的情况下，如图5所示，通过机器坐标系中的三个基本轴的合成动作来实现在攻丝动作中刀具的移动。另一方面，上述允许同步误差量在现有技术中被定义为机器坐标系中可允许的误差。因此，在要加工的工件面相对于机器坐标系的轴并不倾斜的情况下，使用所确定的允许同步误差量将X轴、Y轴、Z轴对主轴的误差与所设定的允许同步误差阈值(Xerr、Yerr、Zerr)进行比较判断，由此能够判断要加工的螺孔是否保持期望精度，但是存在以下问题：在加工的工件面相对于机器坐标系的轴倾斜的情况下，分别一律地设定主轴与各轴的允许同步误差阈值，当根据机器坐标系来判断允许同步误差阈值时，在对倾斜面进行加工时无法正确地判断是否保持期望的精度。例如考虑对图5示出的倾斜面即面B进行的刚性攻丝加工。在图5中，工件坐标系X’Y’Z’是与工件的倾斜面(面B)一致地相对于机器坐标系倾斜的坐标系，X’轴与Y轴为平行，Z’轴与Z轴所形成的角度为60°。在该情况下，仅通过X轴与Z轴的动作合成来决定作为攻丝轴的Z’轴方向的动作。在此，当设定为(Xerr、Yerr、Zerr)＝(300、300、500)时，如图4所示，在对面A进行加工的情况下，Z轴成为攻丝轴，在主轴与Z轴的同步误差并未超过500的情况下，该加工将被允许，能够确认获得期望的精度。然而，如图5所示，在对面B进行加工的情况下，Z’轴成为攻丝轴，Z轴相对于Z’方向的移动距离的成分比率相较于Z轴为攻丝轴的情况更小，因此当直接设定对Z轴设定的同步误差时，无法确认是否能够以期望的精度进行加工。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，提供一种即使在加工面上产生倾斜的情况下也能够进行保持了期望的精度的刚性攻丝加工的数值控制装置。本专利技术的数值控制装置通过设置以下功能来解决上述问题：在对倾斜面进行刚性攻丝加工时时，根据各移动轴相对于攻丝方向的移动距离的成分比率，自动地变更与主轴之间的允许同步误差的阈值。本专利技术的一个方式的数值控制装置控制具备使刀具旋转的主轴以及使该刀具相对于工件相对移动的至少两个直线轴的进给轴的加工机，其中，该数值控制装置在相对于上述加工机的机器坐标系的至少任意一个轴倾斜的加工面上，使上述刀具在与该加工面垂直正对的攻丝方向上进行移动来进行刚性攻丝加工。而且，该数值控制装置具备：参数存储部，其存储预先设定的、上述主轴的旋转与将上述攻丝方向设为至少任意一个轴的工件坐标系的各轴的移动之间的允许同步误差即第一允许同步误差；预处理部，其获取上述加工面的倾斜角；允许同步误差决定部，其根据上述第一允许同步误差和上述倾斜角，决定上述主轴与上述进给轴的允许同步误差即第二允许同步误差；以及同步误差监视部，其根据上述第二允许同步误差来监视上述主轴与上述进给轴的同步误差。根据本专利技术，在对倾斜面进行刚性攻丝加工时，根据各移动轴相对于攻丝方向的移动距离的成分比率，自动地变更与主轴之间的允许同步误差的阈值，由此能够确认在加工过程中是否满足期望精度。附图说明图1是表示本专利技术的一个实施方式的数值控制装置以及通过该数值控制装置进行驱动控制的加工机的主要部分的概要硬件结构图。图2是图1示出的数值控制装置的概要功能框图。图3是说明允许同步误差的计算方法的图。图4是说明基于现有技术的刚性攻丝加工的图。图5是说明针对相对于机器坐标系倾斜的加工面进行刚性攻丝加工的图。具体实施方式图1是表示一个实施方式的数值控制装置以及通过该数值控制装置进行驱动控制的加工机的主要部分的概要硬件结构图。本实施方式的数值控制装置1所具备的CPU11为整体地控制数值控制装置1的处理器。CPU11经由总线20读取存储于ROM12的系统和程序，按照该系统和程序来控制数值控制装置1整体。在RAM13中存储有临时计算数据、显示数据以及操作员经由后述的显示器/MDI单元70输入的各种数据等。非易失性存储器14例如使用未图示的电池进行备份等，构成为即使数值控制装置1的电源被断开也保持存储状态的存储器。在非易失性存储器14中除了存储经由接口15读取到的NC程序、经由后述的显示器/MDI单元70输入的NC程序以外，还存储有包含允许同步误差等的加工条件的数据等。存储于非易失性存储器14的程序等也可以在使用时加载到RAM13。另外，在ROM12中预先写入了用于制作和编辑NC程序所需的编辑模式的处理、用于执行其它所需的处理的各种系统和程序(包含用于允许同步误差变更功能的系统和程序)。接口15为用于连接数值控制装置1与连接器等外部机器72的接口。从外部机器72侧读入NC程序、各种参数等。另外，在数值控制装置1内编辑的NC程序能够经由外部机器72存储到外部存储单元(未图示)。可编程机床控制器(PMC)16按照内置于数值控制装置1的序列和程序，将信号经由I/O单元17输出到加工机的外围装置(例如换刀用机器手这种执行器)并进行控制。另外，PMC16接收配置于加工机主体的操作盘的各种开关等的信号，在进行所需的信号处理之后传送到CPU11。显示器/MDI单元70为具备显示器、键盘等的手动数据输入装置，接口18接收来自显示器/MDI单元70的键盘的指令、数据并传送到CPU11。接口19与操作盘71相连接，该操作盘71具备在以手动方式驱动各轴时使用的手动脉冲产生器等。用于控制加工机所具备的轴的轴控制电路30接收来自CPU11的轴的移动指令量，将轴指令输出到伺服放大器40。伺服放大器40接收该指令，对使加工机所具备的轴移动的伺服电动机50进行驱动。轴的伺服电动机50内置位置和速度检测器，将来自该位置和速度检测器的位置和速度反馈信号反馈至轴控制电路30，进行位置和速度的反馈控制。此外，在图1的硬件结构图中并未逐一示出轴控制电路30、伺服放大器40、伺服电动机50，但是，实际上仅准备了成为控制对象的各系统的加工机所具备的进给轴的数量。例如在能够对工件的倾斜面进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数值控制装置，其控制加工机，该加工机具备使刀具旋转的主轴以及使该刀具相对于工件相对移动的至少两个直线轴的进给轴，其特征在于，该数值控制装置在相对于上述加工机的机器坐标系的至少任意一个轴倾斜的加工面上，使上述刀具在与该加工面垂直正对的攻丝方向上进行移动来进行刚性攻丝加工，该数值控制装置具备：参数存储部，其存储预先设定的、上述主轴的旋转与将上述攻丝方向设为至少任意一个轴的工件坐标系的各轴的移动之间的允许同步误差即第一允许同步误差；预处理部，其获取上述加工面的倾斜角；允许同步误差决定部，其根据上述第一允许同步误差和上述倾斜角，决定上述主轴与上述进给轴的允许同步误差即第二允许同步误差；以及同步误差监视部，其根据上述第二允许同步误差来监视上述主轴与上述进给轴的同步误差。

【技术特征摘要】
2017.12.06 JP 2017-2344831.一种数值控制装置，其控制加工机，该加工机具备使刀具旋转的主轴以及使该刀具相对于工件相对移动的至少两个直线轴的进给轴，其特征在于，该数值控制装置在相对于上述加工机的机器坐标系的至少任意一个轴倾斜的加工面上，使上述刀具在与该加工面垂直正对的攻丝方向上进行移动来进行刚性攻丝加工，该数值控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：关本康司，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP