机床的控制装置以及具备该控制装置的机床制造方法及图纸

本发明专利技术提供能够根据用户设定的条件边使切削工具一边进行沿着加工进给方向的往复振动一边在加工进给方向上进给而分开切屑、边顺畅地进行工件的切削加工的机床及其控制装置。机床(100)及其控制装置(C)设置有：设定单元(C1、C2)，将执行工件(W)的加工时的相对旋转的转速、相对旋转的每旋转一周的往复振动的振动数、以及基于控制装置(C)能够执行动作指令的周期的振动频率作为参数，对两个参数的值进行设定；以及修正单元(C1)，根据针对两个参数设定的值将未设定的一个参数的值确定为规定的值，根据针对未设定的一个参数确定的值将设定好的两个参数的值修正为规定的值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一边逐渐分开切削加工时的切屑一边进行工件的加工的机床的控制装置以及具备该控制装置的机床。
技术介绍
以往，公知有如下机床，该机床具备：工件保持单元，其保持工件；刀架，其保持对上述工件进行切削加工的切削工具；进给单元，其通过上述工件保持单元与上述刀架的相对移动，使上述切削工具相对于上述工件在规定的加工进给方向上进行进给动作；振动单元，其使上述工件保持单元与上述刀架相对振动，以使得上述切削工具一边沿上述加工进给方向往复振动一边在加工进给方向上进给；以及旋转单元，其使上述工件与上述切削工具相对地旋转(例如，参照专利文献1)。该机床的控制装置对上述旋转单元、上述进给单元以及上述振动单元进行驱动控制，通过上述工件与上述切削工具的相对旋转、以及伴随上述切削工具相对于上述工件的在上述加工进给方向上的上述往复振动的进给动作使上述机床执行上述工件的加工。专利文献1：专利5033929号公报(参照第0049段)在现有的机床中，控制装置只能在规定周期执行动作指令。因此使上述工件保持单元与上述刀架相对地振动的振动频率成为基于上述控制装置能够执行动作指令的周期的被限定的值。然而，现有的机床未考虑上述振动频率，因此存在发生无法在用户所希望的上述相对旋转的转速与工件每旋转一周的切削工具相对于工件的振动数的条件下进行上述往复振动的情况之类的问题。
技术实现思路
因此，本专利技术解决上述那样的现有技术的问题，即，本专利技术的目的在于提供能够根据用户设定的条件使切削工具一边进行沿着加工进给方向的往复振动一边在加工进给方向上进给而分开切屑，并顺畅地进行工件的切削加工的机床的控制装置以及具备该控制装置的机床。本技术方案1所涉及的机床的控制装置设置于具备保持工件的工件保持单元和保持对上述工件进行切削加工的切削工具的刀架的机床，上述机床的控制装置对进给单元、振动单元以及旋转单元进行驱动控制，上述进给单元通过上述工件保持单元与上述刀架的相对移动使上述切削工具相对于上述工件在规定的加工进给方向上进行进给动作，上述振动单元使上述工件保持单元与上述刀架相对地振动以使得上述切削工具一边沿上述加工进给方向往复振动一边在加工进给方向上进给，上述旋转单元使上述工件与上述切削工具相对地旋转，上述机床的控制装置通过上述工件与上述切削工具的相对旋转、以及伴随上述切削工具相对于上述工件的在上述加工进给方向上的上述往复振动的进给动作，使上述机床执行上述工件的加工，其中，在上述机床的控制装置设置有：设定单元，将执行上述工件的加工时的上述相对旋转的转速、上述相对旋转的每旋转一周的上述往复振动的振动数、以及基于上述控制装置能够执行动作指令的周期的振动频率作为参数，对两个参数的值进行设定；以及修正单元，根据针对上述两个参数设定的值将未设定的一个参数的值确定为规定的值，根据针对上述未设定的一个参数确定的值将设定好的两个参数的值修正为规定的值，由此解决上述课题。本技术方案2所涉及的机床的控制装置，在技术方案1所记载的机床的控制装置的结构的基础上，上述振动单元构成为使上述工件保持单元与上述刀架相对地往复振动以使得往动时的切削加工部分与复动时的切削加工部分重复，由此进一步解决上述课题。本技术方案3所涉及的机床的控制装置，在技术方案1或技术方案2所记载的机床的控制装置的结构的基础上，上述修正单元构成为将未设定的参数确定为规定的值并且修正设定好的参数的值，以使得上述转速与上述振动数以基于上述振动频率的常数成反比例，由此进一步解决上述课题。本技术方案4所涉及的机床的控制装置，在技术方案1～3中任一技术方案所记载的机床的控制装置的结构的基础上，将由上述设定单元设定的参数设为上述转速与上述振动数，上述修正单元构成为基于根据设定好的上述转速与上述振动数算出的值确定振动频率，根据确定出的振动频率将设定好的上述转速或上述振动数修正为规定的值，由此进一步解决上述课题。本技术方案5所涉及的机床的控制装置，在技术方案4所记载的机床的控制装置的结构的基础上，上述修正单元构成为设定相对于上述振动数的允许值，且构成为根据上述设定好的转速与上述确定出的振动频率算出上述振动数，将算出的上述振动数修正为上述允许值的范围内的值，将设定好的上述振动数修正为该值，由此进一步解决上述课题。本技术方案6所涉及的机床的控制装置，在技术方案4或5所记载的机床的控制装置的结构的基础上，上述修正单元构成为根据设定好的上述转速和确定出的上述振动频率算出上述振动数，将设定好的上述振动数修正为将最接近算出的上述振动数的值的整数与0.5相加而得的值，将设定好的上述转速修正为根据上述修正后的振动数与确定出的上述振动频率算出的值，由此进一步解决上述课题。本技术方案7所涉及的机床的控制装置，在技术方案1～6中任一技术方案所记载的机床的控制装置的结构的基础上，设置有速度控制单元，该速度控制单元将上述切削工具相对于上述工件的往复振动中的往动时的移动速度设定得比复动时的移动速度慢，由此进一步解决上述课题。本技术方案8所涉及的机床的控制装置，在技术方案1～7中任一技术方案所记载的机床的控制装置的结构的基础上，将上述往复振动的振幅预先设定为能够进行上述工件的加工的规定振动振幅，设置有振幅控制单元，该振幅控制单元对上述往复振动进行控制以使得从小于上述规定振动振幅的振幅逐渐扩大振幅而达到上述规定振动振幅，上述振幅控制单元构成为根据将以时间变量为底的规定的幂数的幂乘作为基于上述规定振动振幅的振幅的缩尺比例的函数来设定上述振幅，上述时间变量基于从切削开始至达到上述规定振动振幅为止的时间，由此进一步解决上述课题。本技术方案9所涉及的机床具备技术方案1～8中任一技术方案所记载的控制装置，由此解决上述课题。本技术方案10所涉及的机床，在技术方案9所记载的机床的控制装置的结构的基础上，将保持上述工件的主轴作为上述工件保持单元，上述机床具备：主轴移动机构，使上述主轴沿轴线方向移动；以及刀架移动机构，使上述刀架相对于主轴移动，上述进给单元由上述主轴移动机构与上述刀架移动机构构成，通过上述主轴移动机构与上述刀架移动机构的协作，使上述切削工具相对于上述工件进行加工进给动作，由此进一步解决上述课题。本技术方案11所涉及的机床，在技术方案9所记载的机床的结构的基础上，将保持上述工件的主轴作为上述工件保持单元，上述主轴固定地设置于机床侧，上述机床具备使上述刀架沿多个方向移动的刀架移动机构，上述进给单元由上述刀架移动机构构成，通过使上述刀架相对于在进给加工方向上被定位的主轴在进给加工方向上移动，使上述切削工具相对于上述工件进行加工进给动作，由此进一步解决上述课题。本技术方案12所涉及的机床，在技术方案9所记载的机床的结构的基础上，上述刀架固定地设置于机床侧，将保持上述工件的主轴作为上述工件保持单元，上述机床具备使上述主轴沿多个方向移动的主轴移动机构，上述进给单元由上述主轴移动机构构成，通过使上述主轴相对于在进给加工方向上被定位的上述刀架在进给加工方向上移动，使上述切削工具相对于上述工件进行加工进给动作，由此进一步解决上述课题。本专利技术的机床的控制装置能够将由设定单元设定的参数的值利用修正单元修正为该参数的值的近似值，使机床执行工件的加工，由此，能够在比较接近由设定单元设定好的条件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机床的控制装置，设置于具备保持工件的工件保持单元和保持对所述工件进行切削加工的切削工具的刀架的机床，所述机床的控制装置对进给单元、振动单元以及旋转单元进行驱动控制，所述进给单元通过所述工件保持单元与所述刀架的相对移动使所述切削工具相对于所述工件在规定的加工进给方向上进行进给动作，所述振动单元使所述工件保持单元与所述刀架相对振动以使得所述切削工具一边沿所述加工进给方向往复振动一边在加工进给方向上进给，所述旋转单元使所述工件与所述切削工具相对旋转，所述机床的控制装置通过所述工件与所述切削工具的相对旋转、以及伴随所述切削工具相对于所述工件的在所述加工进给方向上的所述往复振动的进给动作，使所述机床执行所述工件的加工，所述机床的控制装置的特征在于，在所述机床的控制装置设置有：设定单元，将执行所述工件的加工时的所述相对旋转的转速、所述相对旋转的每旋转一周的所述往复振动的振动数、以及基于所述控制装置能够执行动作指令的周期的振动频率作为参数，对两个参数的值进行设定；以及修正单元，根据针对所述两个参数设定的值将未设定的一个参数的值确定为规定的值，根据针对所述未设定的一个参数确定的值将设定好的两个参数的值修正为规定的值。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.26 JP 2014-063601;2014.03.26 JP 2014-063601.一种机床的控制装置，设置于具备保持工件的工件保持单元和保持对所述工件进行切削加工的切削工具的刀架的机床，所述机床的控制装置对进给单元、振动单元以及旋转单元进行驱动控制，所述进给单元通过所述工件保持单元与所述刀架的相对移动使所述切削工具相对于所述工件在规定的加工进给方向上进行进给动作，所述振动单元使所述工件保持单元与所述刀架相对振动以使得所述切削工具一边沿所述加工进给方向往复振动一边在加工进给方向上进给，所述旋转单元使所述工件与所述切削工具相对旋转，所述机床的控制装置通过所述工件与所述切削工具的相对旋转、以及伴随所述切削工具相对于所述工件的在所述加工进给方向上的所述往复振动的进给动作，使所述机床执行所述工件的加工，所述机床的控制装置的特征在于，在所述机床的控制装置设置有：设定单元，将执行所述工件的加工时的所述相对旋转的转速、所述相对旋转的每旋转一周的所述往复振动的振动数、以及基于所述控制装置能够执行动作指令的周期的振动频率作为参数，对两个参数的值进行设定；以及修正单元，根据针对所述两个参数设定的值将未设定的一个参数的值确定为规定的值，根据针对所述未设定的一个参数确定的值将设定好的两个参数的值修正为规定的值。2.根据权利要求1所述的机床的控制装置，其特征在于，所述振动单元构成为使所述工件保持单元与所述刀架相对往复振动以使得往动时的切削加工部分与复动时的切削加工部分重复。3.根据权利要求1或2所述的机床的控制装置，其特征在于，所述修正单元构成为将未设定的参数确定为规定的值并且修正设定好的参数的值，以使得所述转速与所述振动数以基于所述振动频率的常数成反比例。4.根据权利要求1～3中任一项所述的机床的控制装置，其特征在于，将由所述设定单元设定的参数设为所述转速与所述振动数，所述修正单元构成为基于根据设定好的所述转速与所述振动数算出的值确定振动频率，根据确定出的振动频率将设定好的所述转速或所述振动数修正为规定的值。5.根据权利要求4所述的机床的控制装置，其特征在于，所述修正单元构成为设定相对于所述振动数的允许值，且构成为根据所述设定好的转速与所述确定出的振动频率算出所述振动数，将算出的所述振动...

【专利技术属性】
技术研发人员：北风绚子，村松正博，大山俊成，三宫一彦，
申请(专利权)人：西铁城控股株式会社，西铁城精机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP