机床的控制装置以及控制系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供机床的控制装置以及控制系统。将多边形加工中的加工数据存储在加工数据存储部(17)中。位置检测部(18)根据加工数据的变化来检测工件的切割开始位置A和切割结束位置B。位置检测部(18)从切割开始位置A和切割结束位置B来检测加工面。

【技术实现步骤摘要】
机床的控制装置以及控制系统
本专利技术涉及机床的控制装置以及控制系统。
技术介绍
多边形加工是指通过使工具和工件以一定比率旋转，将工件加工成多边形(多边形：polygon)的形状的技术。在多边形加工中，通过变更工件和工具的旋转比以及多边形加工用工具刀片的安装件数，可以将工件加工成四边形或六边形等多边形。在多边形加工中，在工件表面形成多边形后，有时会进行钻孔等后续加工。此时，必须确定工件加工面的中心，进行工件和工具的准确定位。为了确定多边形加工后的加工面，在多边形加工前预先获取工具轴的位置(刀尖位置)。在不知道刀尖位置的情况下，需要在多边形加工开始前将刀尖位置与工件的加工面中心对齐等的处理作业。作为调整多边形角的位置的方法，在日本特开平4-164557号公报中记载有：“在加工工件的多边形形状时，从工件的加工开始位置与工具位置错开以针对两个主轴的指令速度除以各自的位置环增益而得到的位置偏差之差，然后开始驱动上述两个主轴，在两个主轴达到指令速度后开始加工来从工件的设定位置开始加工，从而在工件的圆周面设定位置产生多边形形状的角”。但是，该技术是调整由多边形加工形成的多边形的角的位置，不支持关于多边形加工后的后续加工中的工具和工件的定位。
技术实现思路
在机床领域中，希望一种检测通过多边形加工而形成于工件的加工面位置的技术。本公开的一个方式的控制装置对机床进行控制，该机床具有使工具旋转的第1轴和使工件旋转的第2轴，且使上述第1轴和第2轴旋转而将上述工件加工成多边形，该控制装置具备：加工数据获取部，其获取伴随着工件的加工而变化的加工数据；以及位置检测部，其基于加工数据的变化来检测工件加工面的位置。本公开一个方式的控制系统对机床进行控制，该机床具有使工具旋转的第1轴和使工件旋转的第2轴，且使上述第1轴和第2轴旋转而将上述工件加工成多边形，该控制系统具备：加工数据获取部，其获取伴随着工件的加工而变化的加工数据；以及位置检测部，其基于加工数据的变化来检测上述工件加工面的位置。附图说明图1是本实施方式中的数值控制装置的硬件结构图。图2是本实施方式中的数值控制装置的框图。图3是示出负荷扭矩变化的一例的图表。图4是本实施方式的值控制装置的框图。图5是示出加工面中心检测部的检测方法的图。图6是本实施方式的数值控制装置的框图。图7是示出加工面中心检测部的检查方法的图。图8是本实施方式的数值控制装置的框图。图9是示出多次加工面切削以及负荷扭矩的变化的图。图10是示出使用了变量的程序的例子的图。图11是本实施方式的数值控制装置的框图。图12是示出轴转换处理的图。图13是本实施方式的数值控制装置的框图。图14是示出错误检测的防止处理的图。图15是示出数值控制装置的动作的流程图。图16是示出代表值计算部的处理的图。图17是本实施方式的程序例。具体实施方式以下，示出将本公开的控制装置安装于数值控制装置100的一个实施方式。图1是一个实施方式的数值控制装置100的硬件结构图。本实施方式的数值控制装置100所具备的CPU111是整体控制数值控制装置100的处理器。CPU111经由总线120读出存储在ROM112中的系统程序，并根据该系统程序控制数值控制装置100的整体。在RAM113中暂时存储暂时性计算数据和显示数据、由操作员经由未图示的输入部输入的各种数据等。非易失性存储器114由例如用未图示的电池支持的存储器、SSD(SolidStateDrive固态驱动器)等构成。非易失性存储器114即使数值控制装置100的电源断开也保持存储状态。在非易失性存储器114中存储经由接口115从外部设备72读入的程序和经由输入部30输入的程序、从数值控制装置100的各部分或机床等获取的各种数据(例如，从机床获取的设定参数等)。存储在非易失性存储器114中的程序或各种数据也可以在执行时/利用时加载到RAM113。另外，在ROM112中预先写入了公知的解析程序等各种系统程序。接口115是用于连接数值控制器100和适配器之类的外部设备72的接口。从外部设备72侧读入程序和各种参数等。另外，在数值控制装置100内编辑的程序和各种参数等可以经由外部设备72存储在外部存储单元中。PMC(可编程机器控制器)116通过数值控制装置100中内置的序列程序在诸如机床、机器人、安装在机床或机器人上的传感器等之类的装置之间经由I/O单元117进行信号的输入输出的控制。在显示部70中经由接口118输出并显示读入到存储器中的各个数据、作为执行了程序等的结果而得到的数据等。另外，由MDI、操作盘、触摸面板等构成的输入部30经由接口119将基于作业人员的操作的指令和数据等传送给CPU111。用于控制机床各轴的轴控制电路130接收来自CPU111的轴的移动指令量，将轴的指令输出到伺服放大器140。伺服放大器140接收该指令，驱动使机床所具备的轴移动的伺服电动机150。轴的伺服电动机150内置位置/速度检测器，并将来自该位置/速度检测器的位置/速度反馈信号反馈给轴控制电路130，进行位置/速度的反馈控制。另外，在图1的硬件结构图中，轴控制电路130、伺服放大器140、伺服电动机150各示出一个，但实际上准备成为控制对象的机床所具备的轴的数量。在后述的功能框图(图2)中，本实施方式的控制装置表示由伺服电动机驱动的工具轴。主轴控制电路160接收针对机床主轴的主轴旋转指令，并将主轴速度信号输出到主轴放大器161。主轴放大器161接收该主轴速度信号，使主轴的主轴主轴电动机162以所指令的转速旋转，并驱动工件轴。位置编码器163与主轴电动机162结合，位置编码器163与主轴旋转同步地输出反馈脉冲，并且通过CPU111读取该反馈脉冲。图2是本公开的一个实施方式的数值控制装置100的主要部分框图。数值控制装置100具有：记述了机床的坐标系、加工指令、结束指令等的程序11；解析程序11并生成插值部13的移动指令以及主轴控制部14的轴旋转指令的程序解析部12；根据来自程序解析部12的移动指令生成插值计算了工具的指令路径的插值数据并将该插值数据输出到伺服控制部15的插值部13；根据来自程序解析部12的轴旋转指令使工件旋转的主轴控制部14；根据插值数据使工具旋转的伺服控制部15；获取多边形加工中的加工数据的加工数据获取部16；存储加工数据获取部16所获取的加工数据的加工数据存储部17；以及根据存储在加工数据存储部17中的加工数据来检测工件的加工面的位置的位置检测部18。另外，本实施方式的结构也可以是，由伺服电动机150驱动工具轴，由主轴电动机161驱动工件轴，但也可以是由伺服电动机驱动这两个轴。加工数据获取部16获取多边形加工中的加工数据。加工数据有负荷转矩、加工声音、振动、热量等。例如，工具接触工件时会引起负荷扭矩上升、产生特定声音、工具或工件振动、接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制装置，该控制装置对机床进行控制，该机床具有使工具旋转的第1轴和使工件旋转的第2轴，且使上述第1轴和第2轴旋转而将上述工件加工成多边形，/n其特征在于，/n上述控制装置具备：/n加工数据获取部，其获取伴随上述工件的加工而变化的加工数据；以及/n位置检测部，其基于上述加工数据的变化来检测上述工件的加工面的位置。/n

【技术特征摘要】
20190911 JP 2019-1657101.一种控制装置，该控制装置对机床进行控制，该机床具有使工具旋转的第1轴和使工件旋转的第2轴，且使上述第1轴和第2轴旋转而将上述工件加工成多边形，
其特征在于，
上述控制装置具备：
加工数据获取部，其获取伴随上述工件的加工而变化的加工数据；以及
位置检测部，其基于上述加工数据的变化来检测上述工件的加工面的位置。


2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
上述位置检测部检测上述工件的加工面的中心。


3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
上述位置检测部通过上述加工数据的变化来检测上述工件与上述工具的接触，基于检测到上述接触时的上述第一轴的位置和上述第二轴的位置中的至少任一方来检测上述工件的加工面的位置。


4.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，
上述位置检测部通过上述加工数据的变化来检测上述工件和上述工具的释放，基于在上述工件与上述工具接触时的上述第一轴的位置和上述第二轴的位置中的至少任一方、释放上述工具和上述工件时的上述第一轴的位置和上述第二轴的位置中的至少任一方来检测上述工件加工面的位置。


5.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，
上述位置检测部检测上述工件与上述工具接触时的上述第二轴的位置和上述工件与上述工具释放时的上述第二轴的位置的中心作为加工面的中心。


6.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，
上述位置检测部基于检测到上述工件与...

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