为了在具有通过由不同材质的材料形成而划分的多个形成区域的工件上形成孔，在基于作用于钻头的负载扭矩，能够自动地判别形成有孔的2个以上的加工对象层的同时，谋求以对各加工对象层设定的加工条件进行打孔加工的简易化以及加工效率的提升。在具有由不同材质的材料划分的形成层51-56的工件50上形成孔70的打孔加工装置中，加工对象层判定单元基于打孔加工的开始和作用于钻头4的负载扭矩的变化，按照打孔加工的顺序判定加工对象层51a-56a，加工条件决定单元决定对应于各加工对象层的形成材料的设定加工旋转速度以及设定加工前进速度，驱动控制单元以钻头4在设定加工旋转速度以及设定加工前进速度下形成孔70的方式，控制主轴马达以及进给马达。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种通过工件与工具间的相对地旋转运动/进给运动，在工件上形成孔的打孔加工控制方法以及打孔加工装置，更为具体地是涉及一种在具有多个形成区域的工件(例如，层叠体)上形成孔的打孔加工控制方法以及打孔加工装置，上述多个形成区域通过由不同材质的材料形成而划分。
技术介绍
为了在工件上形成孔，具备使工件和工具(例如钻头)进行相对地旋转运动以及进给运动的驱动装置的打孔加工装置已经为人们所知(例如，参照专利文献1-5)。在通过此类打孔加工装置在工件上形成孔的情况下，对应工件的形成材料的材质或孔的深度等，从谋求加工精度或加工效率的提高或者对切削工具的保护的观点出发，包含工件与工具间的旋转运动的旋转速度或者进给运动的进给速度的加工条件，预先被模式化设定(例如，参照专利文献2)，另外，对应作用于打孔加工中的工具的负载扭矩进行设定(例如，参照专利文献3-5)。并且，为了形成深孔，也有使工具暂时地后退，在排出切粉后，使其再次前进，实施分级进给加工的情况(例如，专利文献2、3)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2009-50942号公报专利文献2:日本特开平5-50311号公报专利文献3:日本特开平5-21683号公报专利文献4:日本特开2004-1120号公报专利文献5:日本特开2002-120219号公报
技术实现思路
(专利技术要解决的问题)作为打孔加工对象的工件，具有通过由不同材质的材料形成而划分的多个形成区域的情况下(例如，为由彼此相接的层通过由不同材质的材料形成而划分的多个形成层构成的层叠体的情况)，从加工精度或加工效率的提升，工具的保护或者加工后的工件的品质(例如，毛刺的有无)的提升等的观点出发，优选以适宜于形成各区域材料的加工条件进行打孔加工。另外，伴随着强度优异并且轻量的复合材料的普及，在由复合材料，例如CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics碳纤维强化树脂)和金属构成的层叠体等的具有层叠构造的部件上实施打孔加工的构造物也越来越多。但是，对于此类具有通过由不同材质的材料形成而划分的多个形成区域的工件，如果每当各形成区域上的打孔加工开始时，作业者要进行对应该形成区域的加工条件的设定或者对预先设定的加工条件的选择的话，会耗费时间，导致加工效率低下。另外，优选防止使形成有孔的工件的品质降低的形状的产生，例如防止孔贯通工件的情况下的毛刺或起毛的发生，或者彼此相接的形成区域间或层间的剥离的发生等。本专利技术鉴于此类的情况而作出，其目的在于，为了在具有通过由不同材质的材料形成而划分的多个形成区域的工件上形成孔，能够在自动地判别形成有孔的2个以上的加工对象层的同时，谋求以对各加工对象层设定的加工条件进行打孔加工的简易化以及加工效率的提升。此外，本专利技术以谋求打孔加工装置的成本削减以及形成有孔的工件的品质的提升为目的。(解决技术问题的技术方案)本专利技术第I方面记载的专利技术为一种打孔加工控制方法，利用打孔加工装置进行，该打孔加工装置具备控制驱动装置(7、8)的控制装置(15)，上述驱动装置使在工件(50、60)与在上述工件(50、60)上形成孔的工具(4)之间进行相对的旋转运动以及相对的进给运动。在该打孔加工控制方法中，上述工件(50、60)具有通过由不同材质的材料形成而划分的多个的规定数量的形成区域(51-56 ;61、62)，由上述控制装置(15)对上述驱动装置(7、8)进行的驱动控制工序包含:负载扭矩检测步骤(S11)，检测出作用于上述工具(4)的负载扭矩(T);加工开始判定步骤(S12)，判定对于上述工件(50、60)的打孔加工的加工开始；力口工对象层判定步骤(S13、S18)，将2个以上的上述形成区域(51-56 ;61、62)，基于上述加工开始和上述负载扭矩(T)的变化，按照打孔加工的顺序，分别判定作为在上述进给运动的方向即进给方向上排列的2个以上的加工对象层(51a_56a;61a、62a、61b);加工条件决定步骤(S14)，决定上述旋转运动的旋转速度(S)以及上述进给运动的进给速度(F)，上述旋转运动的旋转速度(S)以及上述进给运动的进给速度(F)对应于形成通过上述加工对象层判定步骤(S13、S18)判定的上述加工对象层(51a-56a ;61a、62a、61b)的材料，上述工具(4)在全部上述2个以上的加工对象层(51a-56a ;61a、62a、61b)形成上述孔(70)。由此，在具有由不同材质的材料形成的规定数量的形成区域的工件中，进行打孔加工的2个以上的加工对象层，通过作用于工具的负载扭矩的检测而被自动地判定，进一步地对于判定的各加工对象层，能够以加工条件决定单元决定的分别对应于每个加工对象层的加工条件进行打孔加工。其结果是，对于形成有孔的2个以上的加工对象层，由于不需要对应各加工对象层的厚度，在各个加工对象层上预先设定进给方向上的各加工对象层的位置，也不需要将进给运动的进给量在加工对象层切换时设定，因此能够提升打孔加工效率。本专利技术第2方面记载的专利技术，在第I方面所述的打孔加工控制方法中，上述控制装置(15)，在上述加工开始判定步骤(S12)中，通过基于上述负载扭矩(T)的变化判定上述工件(50、60)与上述工具(4)的抵接，来判定上述加工开始。由此，利用为了对加工对象层进行判定而检测出的负载扭矩判定打孔加工的加工开始，所以不需要专用的用于判定该加工开始的检测单元，能够削减打孔加工装置的成本。另外，由于不需要进给方向上的工具的初期位置和工件之间的距离的调整或者直至工件和工具抵接为止的进给量的设定，有助于加工效率的提升。本专利技术第3方面记载的专利技术，在第I或者第2方面所述的打孔加工控制方法中，上述孔(70)为贯通上述工件(50、60)的贯通孔，上述2个以上的加工对象层(51a-56a ;61a、62a、61b)，具有形成有上述孔(70)的末端开口(71)的加工完成层(56a、61b)，上述驱动控制工序，包含:即将贯通判定步骤(S15、S21)，判定上述加工完成层(56a、61b)中上述工具(4)位于即将贯通上述工件(50、60)的即将贯通位置(Pa);加工完成位置检测步骤(S25)，检测出上述工具(4 )贯通上述工件(50、60 )，完成打孔加工的加工完成位置(Pf);进给速度减速步骤(S24)，使上述进给速度(F)减速至和上述加工完成层(56a、61b)中的加工前进速度相比低速的低速前进速度，上述控制装置(15)控制上述驱动装置(7、8)，使得使上述工具(4)以上述低速前进速度从上述即将贯通位置(Pa)前进至上述加工完成位置(Pf)。由此，由于工具从工件的加工完成层内的即将贯通位置，直至贯通工件到达加工完成位置为止，是以和相对于该加工完成层的加工前进速度相比低速的低速前进速度进行进给运动，因此能够抑制在孔的末端开口所开口的加工完成层中的毛刺或起毛等的品质降低形状的产生，提升形成有孔的工件的品质。本专利技术第4方面记载的专利技术，在第3方面所述的打孔加工控制方法中，上述即将贯通判定步骤(S15、S21)，包含:加工完成层判定步骤(S15)，判定上述加工完成层(56a、61b);负载扭矩减少判定步骤(S21)，判定上述负载扭矩(T)以规定减少率以上减少，上述控制装置(15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】2010.07.09 JP 2010-1563701.一种打孔加工控制方法，利用打孔加工装置进行，该打孔加工装置具备控制驱动装置的控制装置，所述驱动装置使在工件与在所述工件上形成孔的工具之间进行相对的旋转运动以及相对的进给运动，所述打孔加工控制方法的特征在于， 所述工件具有通过由不同材质的材料形成而划分的多个的规定数量的形成区域，通过所述控制装置对所述驱动装置的驱动控制工序包含:负载扭矩检测步骤，检测出作用于所述工具的负载扭矩；加工开始判定步骤，判定对于所述工件的打孔加工的加工开始；加工对象层判定步骤，将2个以上的所述形成区域，基于所述加工开始和所述负载扭矩的变化，按照打孔加工的顺序，分别判定作为在所述进给运动的方向的进给方向上排列的2个以上的加工对象层；加工条件决定步骤，决定对应于形成通过所述加工对象层判定步骤判定的所述加工对象层的材料的所述旋转运动的旋转速度以及所述进给运动的进给速度，所述工具，在全部所述2个以上的加工对象层形成所述孔。2.根据权利要求1所述的打孔加工控制方法，其特征在于， 所述控制装置，在所述加工开始判定步骤中，基于所述负载扭矩的变化判定所述工件与所述工具的抵接，从而判定所述加工开始。3.根据权利要求1或者2所述的打孔加工控制方法，其特征在于， 所述孔为贯通所述工件的贯通孔， 所述2个以上的加工对象层，具有形成有所述孔的末端开口的加工完成层， 所述驱动控制工序，包含:即将贯通判定步骤，判定所述加工完成层中，所述工具位于即将贯通所述工件的即将贯通位置；加工完成位置检测步骤，检测出所述工具贯通所述工件，完成打孔加工的加工完成位置；进给速度减速步骤，将所述进给速度减速至和所述加工完成层中的加工前进速度相比低速的低速前进速度， 所述控制装置控制所述驱动装置，使得所述工具以所述低速前进速度从所述即将贯通位置前进至所述加工完成位置。4.根据权利要求3所述的打孔加工控制方法，其特征在于， 所述即将贯通判定步骤包含:加工完成层判定步骤，判定所述加工完成层；负载扭矩减少判定步骤，判定所述负载扭矩以规定减少率以上减少， 所述控制装置，在所述即将贯通判定步骤中，当判定在所述加工完成层中的所述规定减少率以上的所述负载扭矩的减少时，判定所述工具位于所述即将贯通位置。5.根据权利要求1-4中任一项所述的打孔加工控制方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：内生藏秀树，北村畅彦，岩本学伦，坂本晃司郎，
申请(专利权)人：速技能机械有限公司，三菱重工业株式会社，
类型：
国别省市：
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