数值控制装置、程序记录介质以及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供数值控制装置、程序记录介质以及控制方法，能够在进行摇动切削时防止切削工具的切削速度过大。本发明专利技术所涉及的数值控制装置具备：上限值获取部，其获取切削工具相对于工件的相对速度即切削速度的上限值；基准速度计算部，其计算主轴转速和进给速度；摇动速度计算部，其计算叠加于进给速度的摇动速度；切削速度计算部，其基于主轴转速、进给速度以及摇动速度来计算切削速度；以及速度调整部，其调整主轴转速和进给速度中的至少任一者，以避免由切削速度计算部计算出的切削速度的最大值超过由上限值获取部获取到的上限值。

Numerical control device, program recording medium and control method

【技术实现步骤摘要】
数值控制装置、程序记录介质以及控制方法
本专利技术涉及一种数值控制装置、程序记录介质以及控制方法。
技术介绍
以往以来，使用一种例如车床那样的机床，该机床具有使切削工具和工件相对地旋转的主轴以及使切削工具相对于工件进行相对移动的进给轴，该机床使主轴与进给轴协调动作，来利用切削工具对工件进行切削加工。另外，在车床等机床中，通常，切削工具的刀尖连续地削掉工件的表面的材料，因此根据工件的材质，被削掉的材料成为细长的刨屑(切屑)，有可能缠绕在切削工具上而阻碍对工件的加工。对此，例如专利文献1所记载的那样，已知一种使用数值控制装置，以规定的振动次数进行使切削工具相对于工件进行往复移动的摇动切削的技术。在摇动切削中，通过使切削工具进行往复移动来使切削工具定期地离开工件，因此刨屑以固定的长度被切碎。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2018-94690号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题如上所述，在进行使切削工具往复移动的摇动切削的情况下，由于切削工具的进给速度周期性地变动，因此切削工具相对于工件表面的相对速度即切削速度定期地变大。一般而言，根据切削工具和工件的材质等，能够进行适当的切削的切削速度的范围受到限制。若切削速度过大，则有可能因抖动的发生而导致工件加工面粗糙、机床的驱动机构的过负荷或疲劳、切削工具的异常损耗等各种不良情况。因此，在以往的机床中，在进行摇动切削的情况下，需要考虑切削工具的速度的变动，将主轴的转速、工具的进给速度设定得足够低，以避免切削工具的切削速度过大。因此，本专利技术的课题在于，提供一种在进行摇动切削时能够防止切削工具的切削速度过大的数值控制装置、程序以及控制方法。用于解决问题的方案(1)本专利技术所涉及的数值控制装置(后述的数值控制装置1)用于控制机床(后述的机床100)，所述机床具有使切削工具(后述的切削工具T)和工件(后述的工件W)相对地旋转的至少一个主轴(后述的主轴Ac)以及使所述切削工具相对于所述工件进行相对移动的至少一个进给轴(后述的进给轴Az)，所述机床使所述主轴与所述进给轴协调动作，来利用所述切削工具对所述工件进行切削加工，所述数值控制装置具备：上限值获取部(后述的上限值获取部13)，其获取所述切削工具相对于所述工件的相对速度即切削速度的上限值；基准速度计算部(后述的基准速度计算部14)，其计算作为所述主轴的转速的主轴转速和作为所述进给轴的移动速度的进给速度；摇动速度计算部(后述的摇动速度计算部15)，其计算叠加于所述进给速度的摇动速度；切削速度计算部(后述的切削速度计算部16)，其基于所述主轴转速、所述进给速度以及所述摇动速度，来计算所述切削速度；以及速度调整部(后述的速度调整部17)，其调整所述主轴转速和所述进给速度中的至少任一者，以避免由所述切削速度计算部计算出的所述切削速度的最大值超过由所述上限值获取部获取到的所述上限值。(2)在(1)的数值控制装置中，也可以是，所述速度调整部按照加工程序，来使所述主轴转速的调整量与所述进给速度的调整量的比率变化。(3)在(1)～(2)的数值控制装置中，也可以是，所述速度调整部按照操作者的输入，来使所述主轴转速的调整量与所述进给速度的调整量的比率变化。(4)本专利技术所涉及的程序记录介质非暂时性地记录用于控制机床的程序，所述机床具有使切削工具和工件相对地旋转的至少一个主轴以及使所述切削工具相对于所述工件进行相对移动的至少一个进给轴，所述机床使所述主轴与所述进给轴协调动作，来利用所述切削工具对所述工件进行切削加工，所述程序具备：上限值获取要素，其获取所述切削工具相对于所述工件的相对速度即切削速度的上限值；基准速度计算要素，其计算作为所述主轴的转速的主轴转速和作为所述进给轴的移动速度的进给速度；摇动速度计算要素，其计算叠加于所述进给速度的摇动速度；切削速度计算要素，其基于所述主轴转速、所述进给速度以及所述摇动速度，来计算所述切削速度；以及速度调整要素，其调整所述主轴转速和所述进给速度中的至少任一者，以避免由所述切削速度计算要素计算出的所述切削速度的最大值超过由所述上限值获取要素获取到的所述上限值。(5)本专利技术所涉及的控制方法用于控制机床，所述机床具有使切削工具和工件相对地旋转的至少一个主轴以及使所述切削工具相对于所述工件进行相对移动的至少一个进给轴，所述机床使所述主轴与所述进给轴协调动作，来利用所述切削工具对所述工件进行切削加工，所述控制方法包括以下工序：获取所述切削工具相对于所述工件的相对速度即切削速度的上限值；计算作为所述主轴的转速的主轴转速和作为所述进给轴的移动速度的进给速度；计算叠加于所述进给速度的摇动速度；基于所述主轴转速、所述进给速度以及所述摇动速度，来计算所述切削速度；以及调整所述主轴转速和所述进给速度中的至少任一者，以避免在计算所述切削速度的工序中计算出的所述切削速度的最大值超过在获取所述上限值的工序中获取到的所述上限值。专利技术的效果根据本专利技术所涉及的数值控制装置、程序记录介质以及控制方法，在进行摇动切削时能够防止切削工具的切削速度过大。附图说明图1是示出具备本专利技术的一个实施方式所涉及的数值控制装置的机床的结构的框图。图2是示出由图1的机床进行加工时的切削工具在工件表面的轨迹的图。图3是示出图1的机床中的摇动切削的控制过程的流程图。附图标记说明1：数值控制装置；13：上限值获取部；14：基准速度计算部；15：摇动速度计算部；16：切削速度计算部；17：速度调整部；18：驱动输出部；100：机床；Ac：主轴；Az：进给轴；T：切削工具；W：工件。具体实施方式下面，参照附图来说明本专利技术的实施方式。图1是示出具备本专利技术的一个实施方式所涉及的数值控制装置1的机床100的结构的框图。本实施方式的机床100是使用切削工具T对作为加工对象的工件W进行切削加工的NC车床。机床100具有使切削工具和工件相对地旋转(在本实施方式中是使工件W旋转)的主轴Ac、使切削工具T相对于工件W进行相对移动(在本实施方式中是使切削工具T移动)的进给轴Az以及使切削工具T相对于工件W沿主轴Ac的径向进行相对移动(在本实施方式中是使切削工具T移动)的切入轴Ax这三个控制轴。因此，机床100具有驱动这些控制轴Ac、Az、Ax的驱动电动机(主轴电动机Mc、进给轴电动机Mz以及切入轴电动机Mx)以及对各驱动电动机Mc、Mz、Mx施加驱动电流的伺服放大器(主轴放大器Sc、进给轴放大器Sz以及切入轴放大器Sx)。数值控制装置1控制机床100，该机床100使主轴Ac、进给轴Az以及切入轴Ax协调动作，来利用切削工具T对工件W进行切削加工。数值控制装置1具备程序存储部11、数据存储部12、上限值获取部13、基准速度计算部14、摇动速度计算部15、切削速度计算部16、速度调整部17、驱动输出部18以及输入装置19。数值控制装置1是实施本专利技术所涉及的控制方法的装置。另外，数值控制装置1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数值控制装置，用于控制机床，所述机床具有使切削工具和工件相对地旋转的至少一个主轴以及使所述切削工具相对于所述工件进行相对移动的至少一个进给轴，所述机床使所述主轴与所述进给轴协调动作，来利用所述切削工具对所述工件进行切削加工，/n所述数值控制装置具备：/n上限值获取部，其获取所述切削工具相对于所述工件的相对速度即切削速度的上限值；/n基准速度计算部，其计算作为所述主轴的转速的主轴转速和作为所述进给轴的移动速度的进给速度；/n摇动速度计算部，其计算叠加于所述进给速度的摇动速度；/n切削速度计算部，其基于所述主轴转速、所述进给速度以及所述摇动速度，来计算所述切削速度；以及/n速度调整部，其调整所述主轴转速和所述进给速度中的至少任一者，以避免由所述切削速度计算部计算出的所述切削速度的最大值超过由所述上限值获取部获取到的所述上限值。/n

【技术特征摘要】
20181129 JP 2018-2235121.一种数值控制装置，用于控制机床，所述机床具有使切削工具和工件相对地旋转的至少一个主轴以及使所述切削工具相对于所述工件进行相对移动的至少一个进给轴，所述机床使所述主轴与所述进给轴协调动作，来利用所述切削工具对所述工件进行切削加工，
所述数值控制装置具备：
上限值获取部，其获取所述切削工具相对于所述工件的相对速度即切削速度的上限值；
基准速度计算部，其计算作为所述主轴的转速的主轴转速和作为所述进给轴的移动速度的进给速度；
摇动速度计算部，其计算叠加于所述进给速度的摇动速度；
切削速度计算部，其基于所述主轴转速、所述进给速度以及所述摇动速度，来计算所述切削速度；以及
速度调整部，其调整所述主轴转速和所述进给速度中的至少任一者，以避免由所述切削速度计算部计算出的所述切削速度的最大值超过由所述上限值获取部获取到的所述上限值。


2.根据权利要求1所述的数值控制装置，其中，
所述速度调整部按照加工程序，来使所述主轴转速的调整量与所述进给速度的调整量的比率变化。


3.根据权利要求1或2所述的数值控制装置，其中，
所述速度调整部按照操作者的输入，来使所述主轴转速的调整量与所述进给速度的调整量的比率变化。


4.一种程序记录介质，非暂时性地记录用于控制机床的程序，所述机床具有使切削工具和工件相对地旋转的至少一个主轴以及使所述切削工具相对于所述工件进行相对移...

【专利技术属性】
技术研发人员：森桥谅，园田直人，山本健太，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP