加工装置及加工方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种提高了工件的加工精度的加工装置。该加工装置（1）通过工件（5）与工具（10）的相对运动，相对于工件（5）实施含有曲线的加工，该加工装置（1）具备控制装置（4），该控制装置（4）将直到工件（5）与工具（10）接触的相对运动控制为沿着回旋曲线的运动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
目前，在NC控制装置中，在加工圆弧形状的工件时，使加工设备的驱动轴以两轴以上同时动作来进行，但是，为提高对工件开始加工的进刀点和工具从工件分离的退刀点的加工精度，专利文献I公示有以两点进行上切式加工。专利文献I :日本特开平11 - 277372号公报在加工圆弧形状的工件时，进刀的轨迹与目的的圆弧形状不同。因此，进刀的轨迹和目的的圆弧部的轨迹的接缝成为不如连续加工圆弧的期间光滑的轨迹。因此，在进刀点和圆弧部的接缝，加工设备的动作驱动轴的加速度急剧变化，在使加工设备原本具有的NC指令值和实际的动作的偏差变大的状态下动作，因此，其结果存在这些部位的加工精度恶·化的问题。
技术实现思路
本专利技术是为解决这种问题而开发的，其目的在于，提供一种抑制接缝的偏差，提高加工精度的。本专利技术一方面提供一种加工装置，通过工件与工具的相对运动，相对于工件实施含有曲线的加工，并具备控制装置，其将直到工件与工具接触的相对运动控制为沿着回旋曲线的运动。本专利技术另一方面提供一种加工方法，通过工件与工具的相对运动，相对于工件实施含有曲线的加工，使直到工件与工具接触的相对运动沿着回旋曲线运动。根据这些方面，能够提高进刀点的加工精度。附图说明图I是本实施方式的加工装置的立体图；图2是表示本实施方式的加工装置的内部的概略方块图；图3是表示本实施方式的轮廓加工顺序的图；图4A是表示第一比较例的切削工具的轨迹的图；图4B是表示第一比较例的孔的形状的图；图5A是表示第二比较例的切削工具的轨迹的图；图5B是表示第二比较例的孔的形状的图；图6A是表示本实施方式的切削工具的轨迹的图；图6B是表示本实施方式的孔的形状的图。符号说明I、加工装置4、控制器(控制装置)5、工件10、切削工具(工具)具体实施例方式下面，参照附图说明本专利技术实施方式的构成。图I是加工装置I的立体图。图2是表示加工装置I的内部的概略方块图。在本实施方式中，对进行轮廓加工的加工装置I进行说明，但不限于此，也可以是进行仿形加工的加工装置。加工装置I具备保持部2、加工部3、控制器4。保持部2保持工件5，沿在水平方向配置的第一基台6上设置的第一轨道7向图I·的Z方向移动。保持部2通过内装于加工装置I的第一电动机20的驱动与工件5 —起沿第一轨道7移动。加工部3具备第一滑块8、第二滑块9、切削工具10。第一滑块8通过内装于加工装置I的第二电动机21的驱动，沿在垂直方向配置的第二基台12上设置的第二轨道13向图I的X方向移动。第一滑块8具备相对于第二轨道13向垂直方向延伸的第三轨道14。第二滑块9通过内装于加工装置I的第三电动机22的驱动沿第三轨道14向图I的Y方向移动。切削工具10为用于通过轮廓加工相对于工件5形成曲线形状的孔的工具，在本实施方式中为立铣刀。切削工具10安装于第二滑块9，与第二滑块9 一起移动。切削工具10通过第四电动机23的驱动而旋转，对工件5进行切削。通过第二电动机21、第三电动机22分别使第一滑块8及第二滑块9移动，由此，切削工具10在X方向及Y方向自如地移动。控制器4内装于加工装置I，通过第一电动机20控制保持部2的移动量，使工件5相对于切削工具10前进后退。控制器4通过第二电动机21及第三电动机22控制切削工具10的移动量，通过第四电动机23使切削工具10旋转，从而对工件5进行轮廓加工。控制器4具备CPU、ROM、RAM等，CPU读出存储于ROM的程序，通过NC控制来加工工件5。下面，使用图3对本实施方式的轮廓加工进行说明。图3是表示轮廓加工的顺序的工序图。在本实施方式中，通过轮廓加工在工件5上形成圆形的孔。在步骤SlOO中，将工件5安装于保持部2。在步骤SlOl中，控制器4使工件5和切削工具10移动到实施轮廓加工的位置。在步骤S102中，控制器4进行使切削工具10沿回旋曲线移动，使切削工具10与工件5接近的进刀工序。回旋曲线由式(I)、(2)表示。 Iβ 2X(I)= ￡ cos(I)J(I)ss I sin(2)在本实施方式中使用的回旋曲线根据由切削工具10进行轮廓加工的工件5的孔来设定。回旋曲线以式(I)、(2)的“1”、“ Θ ”为参数来描绘，在使切削工具10沿描绘的回旋曲线移动的情况下，在加工开始点使切削工具10与工件5的加工面的接触以平滑的方式进行设定。在本实施方式中，进刀工序的回旋曲线以加工开始点的回旋曲线的曲率半径和切削的工件5的孔的半径为一致的方式进行设定。另外，进刀工序的回旋曲线以加工开始点的回旋曲线的切线和孔的切线一致的方式进行设定。在步骤S103中，控制器4进行由切削工具10在工件5上形成圆形的孔的加工工序。在加工工序中，通过切削工具10和工件5的相对运动在工件5上形成圆形的孔。在本实施方式中，使切削工具10沿所希望的孔的形状进行移动来进行轮廓加工。切削工具10在进刀工序中沿回旋曲线移动，在加工开始点切换为沿着孔的形状的移动。在步骤S104中，控制器4使切削工具10移动到加工结束点，在工件5上形成了圆形的孔之后，进行使切削工具10从工件5分离的退刀工序。在退刀工序中，切削工具10沿回旋曲线移动。步骤S 104的回旋曲线以在加工结束点使切削工具10与工件5的孔的加工面(内周壁)平滑地分离的方式进行设定。退刀工序的回旋曲线以加工结束点的工件5的孔的半径和回旋曲线的曲率半径一致的方式进行设定。另外，退刀工序的回旋曲线以使加工结束点的回旋曲线的切线和孔的切线一致的方式进行设定。在步骤S105中，控制器4使工件5移动到取出位置。在步骤S106中，将工件5从保持部2取出。对本专利技术的实施方式的效果进行说明。使用图4A、图4B、图5A、图5B对未使用本实施方式而实施轮廓加工的情况进行说明。图4A是表示使用沿着半径小的圆弧曲线的进刀工序和退刀工序实施轮廓加工的第一比较例的切削工具10的轨迹的图。在图4A中用点划线表示进刀工序的轨迹，用虚线表示退刀工序的轨迹。以下说明的图5A、图6A也同样。在第一比较例中，在加工开始点和加工结束点，圆弧曲线的切线和孔的切线不一致。图4B是表示第一比较例的轮廓加工后的孔的形状的图。在图4B中为进行说明而放大了加工开始点及加工结束点附近的孔的内周壁的凹凸。以下说明的图5B、图6B也同样，但是，图4B、图5B、图6B的放大率相同。图5A是表示使用沿着半径比第一比较例大的圆弧曲线的进刀工序和退刀工序实施轮廓加工的第二比较例的切削工具10的轨迹的图。在第二比较例中，在加工开始点和加工结束点，圆弧曲线的切线和孔的切线一致。图5B是表示第二比较例的轮廓加工后的孔的形状的图。如图4B所示，在第一比较例中，轮廓加工后的孔的内周壁在加工开始点、加工结束点附近向中心侧大幅度突出，孔的圆度低。如图5B所示，在第二比较例中，轮廓加工后的孔的圆度比第一比较例的圆度高，但是，在内周壁出现凹凸。这是因为，在加工开始点即进刀工序与加工工序的接缝或加工工序与退刀工序的接缝中，加工装置的电动机驱动轴的加速度急剧变化，由此，在加工装置原本具有的NC指令值和实际的电动机驱动轴的动作的偏差变大的情况下，切削工具进行动作所造成的。图6A、图6B表不使用本实施方式实施轮廓加工的情况。图6A是表不本实施方式的切削工具10的轨迹的图。图6B是表示本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加工装置，通过工件与工具的相对运动，相对于所述工件实施含有曲线的加工，其特征在于，具备：控制装置，其将直到所述工件与所述工具接触的所述相对运动控制为沿着回旋曲线的运动。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：曾和真弘，阿部茂晴，
申请(专利权)人：加特可株式会社，
类型：发明
国别省市：