机床的控制装置、控制系统以及控制方法制造方法及图纸

在具有多个刀具的多边形加工装置中，缩短相位对准所需的时间。在多边形加工的相位对准中，计算相位对准前的工件轴与工具轴的相位(R

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】机床的控制装置、控制系统以及控制方法


[0001]本专利技术涉及对多边形加工进行控制的控制装置、控制系统以及控制方法，所述多边形加工通过具有多个刀具的工具来进行。

技术介绍

[0002]以往，存在通过使工具与工件以固定的比率旋转而将工件的外周面加工成多边形(polygon)的多边形加工。在多边形加工中，调整刀具的数量、工具轴与工件轴的旋转比，将工件的表面加工成多边形形状。例如，在安装于工具轴的刀具的数量为2根，工件轴与工具轴的旋转比为1：2的情况下，在工件轴旋转1圈的期间，工具轴旋转2圈，2根刀具分别切削2处，合计切削4处，工件的外周面为4边形。在安装于工具轴的工具的数量为3根，工件轴与工具轴的旋转比为1：2的情况下，工件的外周面为6边形。
[0003]在进行多边形加工的机床中，为了进行准确的切削，有时进行工件轴与工具轴的相位对准(phase
‑
aligned)。例如，在对工件进行了粗加工之后改变转速来进行精加工，或以在工件侧面的特定位置形成多边形的顶点的方式进行加工，或在使工件与工具暂时分离之后从其他位置进行再加工的情况下，需要使工件轴与工具轴以成为固定的相位(相对的角度)的方式旋转(例如，在工件轴为0度时，工具轴也必定以成为90度的方式旋转)。
[0004]列举一例，如图11A所示，在将工件的两端加工成六边形的情况下，需要进行一端侧的加工面与另一端侧的加工面的位置对准。在工件轴与工具轴的相位偏离的情况下，如图11B所示，加工面偏离。在需要相位对准的情况下，如图11C所示，在使工件轴与工具轴的相位对准之后开始加工。
[0005]在专利文献1中记载了“仅通过使主轴停止在主轴原点等预先决定的预定的定点的位置，就能够简单地进行需要相对于工件W的外周面相互使预定的位置关系对准的多边形加工”。
[0006]专利文献1：日本特开2014
‑
188660号公报

技术实现思路

[0007]专利技术要解决的课题
[0008]专利文献1所记载的技术是通过使工具在预定的位置停止而使多次加工的相位同步的技术。但是，在专利文献1的技术中，需要使工具暂时停止。
[0009]在使工件轴与工具轴旋转的状态下进行相位对准的情况下，通过使工件轴或工具轴加速或减速来使相位移位。此时，在相位对准前后的相位差较大的情况下，如图9A以及图9B所示，使相位移位的量变多，相位对准所花费的时间变长。
[0010]在具有多个刀具的多边形加工装置中，期望缩短相位对准所需的时间的技术。
[0011]用于解决课题的手段
[0012]本公开的一方式的控制机床的控制装置，该机床具有使具备多个刀具的工具旋转的第一轴和使工件旋转的第二轴，并使第一轴和第二轴同时旋转来进行多边形加工，控制
装置具备：加工设定存储部，其存储刀具的数量；当前相位计算部，其计算相位对准前的旋转的第一轴和第二轴的相位；可加工相位计算部，其计算由加工程序指定的相位以及使第一轴的角度从由加工程序指定的相位偏移了多个刀具的间隔时的相位；最佳相位计算部，其从由可加工相位计算部计算出的多个相位中，求出将相位对准为止所花费的时间最短的相位；以及相位对准控制部，其以第一轴和第二轴旋转为与由最佳相位计算部计算出的相位对准的方式进行控制。
[0013]本公开的一方式的控制机床的控制系统，该机床具有使具备多个刀具的工具旋转的第一轴和使工件旋转的第二轴，并使第一轴和第二轴同时旋转来进行多边形加工，控制系统具备：加工设定存储部，其存储所述刀具的数量；当前相位计算部，其计算相位对准前的旋转的第一轴和第二轴的相位；可加工相位计算部，其计算由加工程序指定的相位以及使第一轴的角度从由加工程序指定的相位偏移了多个刀具的间隔时的相位；最佳相位计算部，其从由可加工相位计算部计算出的多个相位中，求出将相位对准为止所花费的时间最短的相位；以及相位对准控制部，其以第一轴和第二轴旋转为与由最佳相位计算部计算出的相位对准的方式进行控制。
[0014]本公开的一方式的控制机床的控制方法，该机床具有使具备多个刀具的工具旋转的第一轴和使工件旋转的第二轴，并使第一轴和第二轴同时旋转来进行多边形加工，控制方法进行如下控制：存储刀具的数量；根据第一轴的当前位置、第二轴的当前位置以及由加工程序指令的旋转比，计算第一轴和第二轴的相位对准前的相位；根据由加工程序指定的旋转比、由加工程序指定的相位指令值以及刀具的数量，计算多个能够加工的相位；根据相位对准前的相位与能够进行加工的相位之差，计算使第一轴和第二轴的相位发生变化所需的时间最短的最佳相位；以及以最佳相位为基准，进行第一轴和所述第二轴的相位对准。
[0015]专利技术效果
[0016]根据本专利技术的一方式，在具有多个刀具的多边形加工装置中，能够缩短相位对准所花费的时间。
附图说明
[0017]图1是本公开中的数值控制装置的硬件结构图。
[0018]图2是本公开中的数值控制装置的框图。
[0019]图3是使工具轴暂时减速而进行了相位对准时的图。
[0020]图4是使工件轴暂时加速而进行了相位对准时的图。
[0021]图5是表示本公开的多边形加工的相位对准的图。
[0022]图6是表示工件的当前位置X、工具的当前位置Y、工具数量T的关系的图。
[0023]图7是对本公开的相位对准方法进行说明的流程图。
[0024]图8是对新的相位指令值R
’
NEW
的计算过程进行说明的流程图。
[0025]图9A是对以往的相位对准进行说明的图。
[0026]图9B是对以往的相位对准进行说明的图。
[0027]图10A是对本公开的相位对准进行说明的图。
[0028]图10B是对本公开的相位对准进行说明的图。
[0029]图10C是对本公开的相位对准进行说明的图。
[0030]图11A是对多边形加工中的相位对准的必要性进行说明的图。
[0031]图11B是对多边形加工中的相位对准的必要性进行说明的图。
[0032]图11C是对多边形加工中的相位对准的必要性进行说明的图。
具体实施方式
[0033]以下，表示将本公开的控制装置安装于数值控制装置100的一实施方式。
[0034]图1是一实施方式的数值控制装置100的硬件结构图。
[0035]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，并按照该系统程序控制数值控制装置100的整体。在RAM113中临时存储临时的计算数据、显示数据、操作员经由输入部30输入的各种数据等。
[0036]非易失性存储器114例如由利用未图示的电池进行备份的存储器、SSD(Solid State Drive：固态硬盘)等构成。即使数值控制装置100的电源断开，非易失性存储器114也保持存储状态。将经由接口本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种控制机床的控制装置，该机床具有使具备多个刀具的工具旋转的第一轴和使工件旋转的第二轴，并使所述第一轴和第二轴同时旋转来进行多边形加工，其特征在于，所述控制装置具备：加工设定存储部，其存储所述刀具的数量；当前相位计算部，其计算相位对准前的旋转的所述第一轴和第二轴的相位；可加工相位计算部，其计算由加工程序指定的相位以及使所述第一轴的角度从由所述加工程序指定的相位偏移了多个所述刀具的间隔时的相位；最佳相位计算部，其从由所述可加工相位计算部计算出的多个相位中，求出将相位对准为止所花费的时间最短的相位；以及相位对准控制部，其以所述第一轴和第二轴旋转为与由所述最佳相位计算部计算出的相位对准的方式进行控制。2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述当前相位计算部根据所述第一轴的当前位置、第二轴的当前位置以及由所述加工程序指令的旋转比，计算所述第一轴和第二轴的相位对准前的相位。3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述可加工相位计算部根据由所述加工程序指定的旋转比、由所述加工程序指定的相位指令值以及所述刀具的数量，计算多个能够加工的相位。4.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，所述最佳相位计算部根据所述相位对准前的相位与能够进行所述加工的相位之差，计算使所述第一轴和第二轴的相位发生变化所需的时间最短的最佳相位。5.一种控制机床的控制系统，该机床具有使具备多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤润弥，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：