专利名称：具有手动移动操作功能的数字控制设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种数字控制设备，该数字控制设备能够将通过手动 移动操作设定的手动-移动量叠加在限定在程序指令内的受控变量上。
背景技术：
一些机床装配有多个直线进给轴和旋转进给轴。已知的旋转进给 轴包括允许安装刀具的主轴头转动或旋转的类型、允许用于安装工件 的工作台转动的类型、以及以上类型的组合。在提供有旋转进给轴的 典型机床中，为切割工件，当操作彼此垂直地定向的旋转进给轴以及 双轴或三轴直线进给轴时，沿所需路径控制刀具尖端的位置。
例如，在图8A和图8B中示出的机床中，工作台1由旋转进给轴 2支举，而工件3固定在工作台1上。然后，通过使工作台1旋转或转 动且使刀具4的尖端直线地从工件3上的P0移动到Pl再移动到P2(P0 —P1 —P2)来加工工件3。在此加工期间，虽然刀具4的尖端就如图8A 中所示定义在工件上的工件坐标系(Xw-Yw)而言直线移动，但是刀具4 的尖端就如图8B中所示固定在机床上的机床坐标系(X-Y)而言沿曲线 移动。
因此，在涉及工作台1的回转或旋转的切割操作中，需要生成限 定大量微小直线块的指令，刀具路径R(P0—P1 —P2)被分隔成该大量微 小直线块。这样，计算机辅助制造(CAM)是用于限定这样的微小的线段 的通常使用方法。然而，在此解决方法中，因为CAM是准备加工程序 的先决条件且程序自身趋向于是冗长的，所以多种方法已被建议用于 在加工程序中直接指令刀具尖端关于工件坐标系的行进路径。例如，日本公开的未审查的专利申请No. 2003-195917描述了一种 数字控制设备，该数字控制设备能够通过使用限定刀具尖端关于工件 坐标系的行进路径的指令并通过控制旋转进给轴和直线进给轴以使行 进路径来与工作台一起旋转而相对容易地縮短且生成加工程序。
在图8A和图8B中示出的例子中，生成关于工件坐标系的直线移 动(P0—P1 —P2)的指令，并且根据此指令控制旋转进给轴2的角度和刀 具4沿Xw和Yw轴线的移动。
发明内容
本发明解决的问题
在用于机床的数字控制设备中，手动移动操作可以通过脉冲句柄 输入执行，同时进给轴处于加工程序控制下，其中对应于手动移动操 作的手动移动量叠加在程序指令中指定的受控变量上，从而改变了在 加工期间在所需时刻的刀具路径。在此类型功能的传统数字控制设备 中，这样的手动移动量作为关于直线和旋转进给轴的机床坐标数据被 输入。
例如，在图9中示意性地示出的数字控制设备50包括加工程序输 入/译码单元51、函数发生器52、用于接受或接收手动移动量(即，关 于机床坐标系的数据)的输入单元53、累积手动移动量存储器54、手动 移动量叠加单元55、和伺服驱动器56。为执行加工程序，数字控制设 备50构造为使输入单元53接收手动移动量，累积存储器54累加所接 收的手动移动量，叠加单元55将所累加的手动移动量叠加在加工程序 内指定的受控变量上，伺服驱动器56控制机床的多个进给轴。
图10图示了刀具路径R'，该路径R'导致如果不操作旋转进给轴则 手动移动量叠加在传统数字控制单元50上。在通过加工程序控制刀具 尖端的移动以使刀具尖端从P0移动到Pl再到P2(P0—P1—P2)期间， 如果当刀具4的尖端到达Pl时通过手动移动操作输入移动量S，则移动量S叠加在加工程序中指定的受控变量上，从而将刀具尖端从Pl移 动到Psl。从此点开始，工具4的尖端跟随刀具路径R'，继而到达Ps2， 其中路径R'从原始路径R偏离移动量S。
然而，如在图8B中示出，如果操作旋转进给轴2，即如果工件3 与工作台1 一起旋转，则操作者非常不方便或不便利将手动移动量作 为机床坐标系数据输入到输入单元53中，因为操作者经常不能容易地 且直观地认识到工件3和刀具4之间的关系。为此原因，优选地是输 入在工件坐标系内的手动移动量。然而，当操作旋转进给轴2时，工 件坐标系自身与工作台l一起旋转。传统数字控制设备50的固有问题 之一是设备50不能适应基于或关于工件坐标系的手动移动操作。
制作本发明以提供对于以上所述的问题的解决方法，且本发明的 重要目的是提供一种便于关于由操作者容易地且便利地理解的坐标系 的手动移动操作的数字控制设备。
本发明的另一目的是提供适合于机床的旋转进给轴的手动移动操 作或涉及机床的'旋转进给轴的手动移动操作的数字控制系统。
解决问题的手段
为解决以上所述的问题，本发明提供了一种数字控制设备，所述 数字控制设备能根据加工程序的指令来控制机床的至少一个直线进给 轴和至少一个旋转进给轴，且能够将控制期间通过手动移动操作输入
的手动移动量叠加在根据程序指令的受控变量上。
在本发明的一个方面中，所述数字控制设备包括手动移动量输
入单元，所述手动移动量输入单元用于接收所述至少一个直线进给轴 的手动移动量或涉及所述至少一个直线进给轴的手动移动量来作为关 于限定在工件上的工件坐标系的数据，所述工件通过所述至少一个旋
转进给轴旋转；手动移动量累积存储器，其用于累积地存储所接收的手动移动量；累积移动量坐标转换器，其用于将所累积存储的移动量 转换为关于限定在所述机床上的机床坐标系的数据；以及手动移动量 叠加单元，其用于将所转换的移动累积量叠加在根据加工程序内的指
令的受控变量上。
因为此数字控制设备接收涉及机床的至少一个直线进给轴的手动 移动量的输入来作为关于工件坐标系的数据且将累积存储的移动量转 换为关于机床坐标系的数据，所以所述设备有利地便于关于工件坐标 系的所述至少一个进给轴的手动移动操作或涉及所述至少一个进给轴 的手动移动操作，该坐标系容易地且便利地被机床操作者理解。
在本发明的另一个方面中，所述数字控制设备包括手动移动量 输入单元，所述手动移动量输入单元用于接收涉及所述至少一个直线 进给轴的手动移动量来作为关于限定在刀具上的刀具坐标系的数据， 所述刀具通过所述至少一个旋转进给轴旋转；手动移动量累积存储器， 其用于累积地存储所接收的手动移动量；累积移动量坐标转换器，其 用于将所累积存储的移动量转换为关于限定在所述机床上的机床坐标 系的数据；以及手动移动量叠加单元，其用于将所转换的移动累积量 叠加在根据加工程序内的指令的受控变量上。
在此方面中，因为该数字控制设备接收涉及机床的至少一个直线 进给轴的手动移动量的输入来作为关于刀具坐标系的数据，且将累积 存储移动量转换为关于机床坐标系的数据，所以所述设备有利地便于 关于工件坐标系的所述至少一个进给轴的手动移动操作或涉及所述至 少一个进给轴的手动移动操作，机床操作者容易地且便利地理解该工 件坐标系。
在本发明的另一个方面中，所述数字控制设备包括手动移动量 输入单元，其用于接收所述至少一个旋转进给轴的手动移动量或涉及 所述至少一个旋转进给轴的手动移动量；手动移动量累积存储器，其用于累积地存储所接收的手动移动量；取消移动量计算单元，其用于 计算取消移动量以用于取消由于所述至少一个旋转进给轴的手动移动
操作或涉及所述至少一个旋转进给轴的手动移动操作所导致的刀具尖 端的移位；以及手动移动量叠加单元，其用于将所计算的取消移动量 叠加到根据加工程序内的指令的受控变量上。
在此方面中，在涉及所述至少一个旋转进给移动的手动移动操作 中，所述数字控制设备取消移动量计算单元取消刀具尖端的移位，该 移位由至少一个旋转进给轴的手动移动操作或涉及至少一个旋转进给 轴的手动移动操作所导致，有利地提供了所述至少一个旋转进给轴的 手动移动操作，使得所述刀具尖端保持为与待加工的工件的所述部分 接触。
在一个实施例中，数字控制设备进一步包括机床结构数据存储器， 其存储关于机床的所述至少一个进给轴的结构的信息来作为机床结构 数据，其中累积移动量坐标转换器使用所述机床结构数据以执行所述 转换。
本发明的一个实施例提供了整合或包括了在前述方面中描述的功 能部件的全部或一些的数字控制设备。
该整合数字控制设备有利地提供了广泛地执行至少一个直线进给 轴和至少一个旋转进给轴的手动移动操作或涉及至少一个直线进给轴 和至少一个旋转进给轴的手动移动操作的功能性。
图1是示出了本发明的实施例1的数字控制设备的示意性方框图； 图2A和图2B是示出了在图1中示出的数字控制设备的手动移动 操作的示意图3是示出了本发明的实施例2的数字控制设备的示意性方框图；图4A和图4B是示出了在图3中示出的数字控制设备的手动移动 操作的示意图5是示出了本发明的实施例3的数字控制设备的示意性方框图-, 图6A至图6C是示出了在图5中示出的数字控制设备的手动移动 操作的示意图7A至图7C是示出了在图5中示出的数字控制设备的不同的手 动移动操作的示意图8A和图8B是示出了在不同的坐标系内传统机床的刀具路径的 示意图9是传统数字控制设备的方框图10是示出了在图9中示出的数字控制设备的手动移动操作的示 意图。
具体实施例方式
在下文中将参考附图描述本发明的优选实施例。图1是实施例1 的数字控制设备的方框图，所述数字控制设备用于接收直线进给轴的 手动移动量的输入或涉及直线进给轴的手动移动量的输入来作为关于 或基于工件坐标系的数据，而i2A和图2B示出了图1的设备IO的示 例性操作。图3是实施例2的数字控制设备20的方框图，所述设备用 于接收涉及直线进给轴的手动移动量的输入来作为关于或基于刀具坐 标系的数据，而图4A和图4B示出了图3的设备20的示例性操作。图 5是适于旋转进给轴的手动移动操作的实施例3的数字控制设备30的 方框图，而图6A至图6C和图7A至图7C示出了图5的设备30的示 例性操作。
实施例1
如在图1中示出，实施例1的数字控制设备IO包括功能部件51 至56，这些功能部件与传统数字控制设备50的那些功能部件(见图10) 相同。另外，数字控制设备10包括机床结构数据存储器ll;手动移 动量输入单元12，其用于接收关于工件坐标系的手动移动量或涉及手动移动量；手动移动量累积存储器13，其用于累积地存储关于工件坐 标系的手动移动量；以及累积移动量坐标转换器14，其用于转换累积 移动量的坐标。机床结构数据存储器11存储了关于布置在机床的不同 位置处的进给轴的结构的信息来作为机床结构数据Im，该机床结构数 据Im需要将手动移动量从工件坐标系转换到机床坐标系。如在图示的 例子中所使用，"工件坐标系"指限定在工件3上的坐标系(在图2中示 出为坐标系"Xw-Yw")，该工件3通过与数字控制设备10 —起使用 的机床的工作台1的旋转进给轴来回转或旋转。然而，应注意到的是， 本发明不限制于图示的轴，即轴C，而是可适用于具有其他轴结构的旋 转进给轴。本申请可适合于多轴旋转进给轴。这样，工件坐标系不限 制于图示的例子，而是根据在机床结构数据Im中指定的旋转轴的结构 限定。应注意到的是机床坐标系是指限定在与根据本发明的数字控制 系统一起使用的机床上的坐标系。
手动移动量输入单元12接收通过操作者在工件坐标系内指定的 相对于直线进给轴的手动移动量，且生成表示关于工件坐标系的手动 移动量的数据(或数据Swi)。手动移动量累积存储器13将从输入单元 12接收的数据Swi(表示在工件坐标'系内的手动移动量)进行累加，将关 于工件坐标系的累加值存储，且将累加值作为移动累积量Sws发送到 坐标转换器14。
坐标转换器14从手动移动量累积存储器13依次接收在工件坐标 系内的移动累积量(量Sws)。坐标转换器14也从函数发生器52接收插 值点数据C的旋转进给轴角度数据Cr，以及从机床结构数据存储器11 接收机床结构数据Im。坐标转换器14随后将工件坐标系内的基于所接 收的数据的移动累积量(量Sws)从工件坐标系转换到机床坐标系，以生 成并发送关于机床坐标系的已转换的数据或已转换的移动累积量(量 Scs)到手动移动量叠加单元55。
手动移动量叠加单元55从函数发生器52接收表示限定在程序指令内的受控变量的插值点数据C，且也从累积存储器54接收在机床坐
标系内的移动累积量(量Ss)。另外，手动移动量叠加单元55又从坐标 转换器14接收在机床坐标系内的已转换的移动累积量(量Scs)。然后， 叠加单元55将这些接收到的输入叠加，以计算移动量叠加插值点数据 Ct并将此计算的结果发送到伺服驱动器56。插值点数据Ct提供到伺服 电动机的轴移动指令，该伺服电动机驱动机床的进给轴。
数字控制设备10的操作如在图2A和图2B中示出的。如果不进 行手动移动操作，则刀具4的尖端根据在加工程序内指令的受控变量 从P0移动到Pl再到P2(P0—P1—P2)。如在图2A中示出，如果当刀 具4的尖端达到Pl时通过手动移动操作输入移动量S，则刀具的尖端 在工件坐标系(Xw-Yw)内移动以移动量S。从此点开始，刀具的尖端跟 随刀具路径R'，随后到达Ps2，其中路径R'与原始路径R偏移有移动
在前述的如在图2B中示出的操作中，当工作台l旋转或回转时， 刀具尖端关于机床坐标系(X-Y)的位置与工作坐标系围绕旋转进给轴2 的轴线一起旋转。因此，对应于待添加至U通过加工程序所指令的受控 变量的移动量的值随工作台1旋转而改变。在实施例1的数字控制设 备10中，坐标转换器14已将在工件坐标系内的移动累积量(量Sws)转 换为在机床坐标系内的移动累积量(量Scs)，且已转换的移动累积量Scs 叠加于在程序指令中指定的插值点数据C上，因此精确地控制主轴头 沿X轴和U轴的移动，以及在实例中示出的工作台1的旋转进给轴2 的移动。这样，数字控制系统IO可实施关于操作者可容易地且便于理 解的工件坐标系的手动移动操作。
实施例2
如在图3中示出，实施例2的数字控制设备20包括手动移动量 输入单元21，其用于接收关于刀具坐标系的手动移动量；以及手动移 动量累积存储器22，其用于累积地存储关于刀具坐标系的手动移动量，并且该数字控制设备20构造为执行关于限定在刀具4上的刀具坐标系 的涉及直线进给轴的手动移动操作。如在此实施例中使用，"刀具坐标
系"是指限定在刀具4上的坐标系(在图4中示出的坐标系"Xt-Zt")， 所述刀具4通过主轴头的旋转进给轴来回转或旋转。应注意的是任何
合适的结构都可以用于旋转进给轴而无特定的限制。除前述部件之外，
数字控制设备20的结构与实施例l相同，使得类似的或相同的部件在 所有附图中通过相同的附图标识来表示。 .
机床结构数据存储器ll存储关于布置在机床内的不同位置处的进 给轴的结构的信息而作为机床结构数据，即Im，该机床结构数据Im需 要将手动移动量从工件坐标系转换到机床坐标系。手动移动量输入单 元21接收通过操作者在工件坐标系内指定的相对于直线进给轴的手动 移动量，且生成表示关于刀具坐标系的手动移动量的数据(或数据Sti)。 手动移动量累积存储器22将从输入单元21接收的数据Sti(表示在刀具 坐标系内的手动移动量)进行累加，将关于刀具坐标系的累加值存储， 且将累加值作为移动累积量Sts发送到坐标转换器14。
累积移动量坐标转换器14执行了类似于参考实施例l所描述的处 理。具体地，坐标转换器14从手动移动量累积存储器22接收在刀具 坐标系内的移动累积量(量Sts)。坐标转换器14也从函数发生器52接 收插值点数据C的旋转进给轴角度数据Cr，以及从机床结构数据存储 器ll接收机床结构数据Im。然后，坐标转换器14将刀具坐标系内的 基于前述接收到的数据的移动累积量(量Sts)从刀具坐标系转换到机床 坐标系，以生成并发送关于刀具坐标系的已转换的数据或己转换的移 动累积量(量Scs)到手动移动量叠加单元55。然后，叠加单元55将从 函数发生器52接收的插值点数据C、从累积存储器54接收的在机床坐 标系内的移动累积量(量Ss)和从累积移动量坐标转换器14接收的关于 刀具坐标系的已转换的移动累积量(Scs)进行叠加，以计算移动量叠加 插值点数据Ct且将此计算的结果发送到伺服驱动器56。插值点数据 Ct提供了到伺服电动机的轴移动指令，该伺服电动机驱动机床的进给轴。
数字控制设备20的操作如在图4A和图4B中所示出的。如在图 4A中示出，如果不执行手动移动操作，则刀具4的尖端根据在程序指 令中的受控变量从PO移动到Pl再到P2(P0—P1—P2)。如在图4B中示 出，如果当刀具4的尖端到达Pl时通过手动移动操作输入移动量S， 则刀具的尖端在刀具坐标系(Xt-Zt)内移动以移动量S。从此点开始.，刀 具的尖端跟随刀具路径R'，随后到达Ps2,其中路径R'与原始路径R 偏移或移动有移动量S。
在前述的运行中，当刀具4旋转或回转(从P 1到P2)时，刀具尖 端关于机床坐标系(X-Z)的位置与刀具坐标系围绕主轴头的旋转进给轴 2(或刀具旋转轴)的轴线一起旋转。因此，对应于待添加到根据程序指 令的受控变量的移动量的值随刀具4旋转而改变。在实施例2的数字 控制设备20中，坐标转换器14已将在刀具坐标系内的移动累积量(量 Sts)转换为在机床坐标系内的移动累积量(量Scs)，且将已转换的移动累 积量Scs叠加于在程序指令中指定的插值点数据C上，从而精确地控 制主轴头沿X轴和U轴的移动，以及在实例中图示的刀具的刀具旋转 轴的移动。这样，数字控制系统20实施关于操作者可容易地且便于理 解的工件坐标系的手动移动操作。
实施例3
如在图5中示出，实施例3的数字控制设备30包括手动移动量 输入单元31，用于接收旋转进给轴的手动移动量或涉及旋转进给轴的 手动移动量；手动移动量累积存储器32，用于累积地存储涉及旋转进 给轴的手动移动量；以及取消移动量计算单元33。数字控制设备30也 构造为执行涉及旋转移动轴的手动移动操作而不改变工件3和刀具尖 端的相继位置PO、 Pl和P2之间的相对位置。数字控制设备20的结构 与实施例1相同，使得在所有附图中类似的或相同的部件通过相同的 附图标识来表示。机床结构数据存储器ll存储了关于布置在机床内的不同位置处的
进给轴的结构的信息来作为机床结构数据Im。手动移动量输入单元31
接收涉及旋转进给轴的手动移动量，且生成表示涉及旋转进给轴的手
动移动量的数据(或数据Sri)。手动移动量累积存储器32将从输入单元 31接收的数据Sri(表示旋转进给轴的手动移动量)进行累加，将累加的 值存储，且将累加的值作为移动累积量Srs发送到取消移动量计算单元 33。
取消移动量计算单元33又从手动移动量累积存储器32接收旋转 进给轴的移动累积量或涉及旋转进给轴的移动累积量(量Srs)。计算单 元33也从函数发生器52接收插值点数据C，以及从机床结构数据存储 器11接收机床结构数据Im。基于接收到的数据，取消移动量计算单元 33生成取消移动量So，以用于取消由于旋转进给轴的手动移动操作导 致的刀具尖端的移位。
然后，手动移动量叠加单元55分别从函数发生器52接收插值点 数据C，从累积存储器54接收在机床坐标系内的累积移动量(量Ss)， 以及从取消移动量计算单元33接收取消移动量So。另外，叠加单元 55将前述的接受到的数据叠加，以计算移动量叠加插值点数据Ct并将 此计算结果发送到伺服驱动器56。插值点数据Ct向驱动机床进给轴的 伺服电动机提供轴移动指令。
前述数字控制设备30的操作如在图6A至图6C和图7A至图7C 中示出。图6A至图6C图示了包括具有旋转进给轴5的刀具4的机床。 图6A示出了如果不进行手动移动操作时导致的刀具路径R，而图6B 示出了如果通过传统数字控制设备50进行手动移动操作时导致的刀具 路径R'。图6C示出了与图6A中示出的路径相同的刀具路径R，如果 通过根据实施例3的数字控制设备30执行手动移动操作则导致该路 径。如在图6A中示出，如果不执行手动移动操作，则刀具4相对于工 件3的姿态，即旋转进给轴5的旋转角度从e 0改变到P 1再至l」e 2 (e 0—0 1—P2)，如通过在加工程序中的轴移动指令所指定的，同时刀具 的尖端从P0移动到Pl再到P2(P0—P1 —P2)。
如在图6B中示出，如果在刀具4的尖端到达Pl时通过手动移动
操作输入旋转进给轴5的移动量或涉及旋转进给轴5的移动量e ，则
传统数字控制设备50将简单地将移动量P叠加在旋转进给轴5的指令 角度上，因此将刀具尖端的位置从原始位置Pl移动到Pl'。从此点开 始，刀具尖端不再跟随原始路径R而是跟随刀具路径R'，且随后达到 P2'，其中刀具路径R'从计划加工的工件3的所述部分偏置。
因此，实施例3的数字控制设备30基于通过取消移动量计算单元 33计算的取消移动量So来控制刀具进给轴的操作，使得如在图6C中 示出，刀具4的姿态可以改变而不改变刀具尖端相对于工件3的位置 (P0、 Pl、 P2)。这提供了旋转进给轴5的手动移动操作，而刀具4的尖 端保持与待加工的工件3接触。 '
图7A至图7C图示了包括在工作台1上的旋转进给轴2的机床。 图7A示出了如果不执行手动移动操作时导致的刀具路径R，而图7B 示出了如果通过传统数字控制设备50执行手动移动操作时导致的刀具 路径R'。图7C示出了与图7A中示出的路径相同的刀具路径R，如果 通过根据实施例3的数字控制设备30执行手动移动操作则导致该路 径。
如在图7A中示出，如果不执行手动操作，则工作台1和工件3 的旋转角度从70改变到再到72(70—71—"/2)，如通过在加工程序中 的轴移动指令指定的，而刀具的尖端在工件3上从P0移动到Pl再到 P2(P0—P1—P2)。如在图7B中示出，如果当刀具4的尖端到达P1时通过手动移动
操作输入旋转进给轴2的或涉及旋转进给轴2的移动量7，则传统数字 控制设备50将简单地将移动量7叠加在旋转进给轴2的指令角度上。 同时，刀具进给轴的移动保持与其中不输入移动量7的情况相同。因此， 刀具的尖端仅行进到P1'而不前进到P1，且从此点开始，刀具尖端跟随 刀具路径R'，同时在路径上落后且随后到达P2'。
相反地，实施例3的数字控制设备30基于通过取消移动量计算单 元33计算的取消移动量So来控制刀具进给轴的操作，使得如在图7C 中示出，工作台1的旋转角度可以被改变而不改变刀具尖端(PO、 Pl、 P2)相对于工件3的位置。这提供了旋转进给轴2的手动移动操作，而 刀具4的尖端保持与待加工的工件3接触。
应注意到的是本发明不限制于前述实施例。例如，根据实施例1 至3的数字控制设备的功能部件(功能部件在图1、图3和图5中示出) 可以相互联合使用或相互整合，以提供能全面地执行其直线和旋转进 给轴的手动移动操作或涉及其直线和旋转进给轴的手动移动操作的数 字控制设备。
此外，本领域一般技术人员将另外地认识到以上的实施例仅是示 例而不以任何方式限制，且存在不同的方式来改变所公开的实施例的 参数，例如元件或材料的尺寸、形状或类型，其方式仍遵照在如下阐 明的本发明的精神和范围。
权利要求
1. 一种数字控制设备，所述数字控制设备能够根据加工程序的指令来控制机床的至少一根直线进给轴和至少一根旋转进给轴，且能够将控制期间通过手动移动操作输入的手动移动量叠加在根据程序指令的受控变量上，所述设备包括手动移动量输入单元，用于接收作为就定义在被所述至少一根旋转进给轴回转的工件上的工件坐标系而言的数据的涉及所述至少一根直线进给轴的手动移动量；用于累积地存储接收到的手动移动量的手动移动量累积存储器；用于将累积地存储的移动量转换为就定义在所述机床上的机床坐标系而言的数据的累积移动量坐标转换器；和手动移动量叠加单元，用于将转换出的累积移动量叠加在根据加工程序内的指令的受控变量上。
2. 根据权利要求1所述的数字控制设备，进一步包括机床结构数 据存储器，用于存储作为机床结构数据的关于所述机床的所述至少一 根直线进给轴和所述至少一根旋转进给轴的结构的信息，其中所述累 积移动量坐标转换器使用所述机床结构数据以执行所述转换。
3. —种数字控制设备，所述数字控制设备能够根据加工程序的指 令来控制机床的至少一根直线进给轴和至少一根旋转进给轴，且能够 将控制期间通过手动移动操作输入的手动移动量叠加在根据程序指令 的受控变量上，所述设备包括手动移动量输入单元，用于接收作为就定义在被所述至少一根旋 转进给轴回转的工具上的工具坐标系而言的数据的涉及所述至少一根 直线进给轴的手动移动量；用于累积地存储接收到的手动移动量的手动移动量累积存储器； 用于将累积地存储的移动量转换为就定义在所述机床上的机床坐 标系而言的数据的累积移动量坐标转换器；和手动移动量叠加单元，用于将转换出的累积移动量叠加在根据加 工程序内的指令的受控变量上。
4. 根据权利要求3所述的数字控制设备，进一步包括机床结构数 据存储器，用于存储作为机床结构数据的关于所述机床的所述至少一 根直线进给轴和所述至少一根旋转进给轴的结构的信息，其中所述累 积移动量坐标转换器使用所述机床结构数据以执行所述转换。
5. —种数字控制设备，所述数字控制设备能够根据加工程序的指 令来控制机床的至少一根直线进给轴和至少一根旋转进给轴，且能够 将控制期间通过手动移动操作输入的手动移动量叠加在根据程序指令 的受控变量上，所述设备包括手动移动量输入单元，用于接收涉及所述至少一根旋转进给轴的 手动移动量；用于累积地存储接收到的手动移动量的手动移动量累积存储器；用于计算取消移动量的取消移动量计算单元，所述取消移动量用 于取消由于所述至少一根旋转进给轴的所述手动移动操作所导致的刀具尖端的移位；和手动移动量叠加单元，用于将计算出的取消移动量叠加到根据加 工程序内的指令的受控变量上。
6. 根据权利要求5所述的数字控制设备，进一步包括机床结构数 据存储器，用于存储作为机床结构数据的关于所述机床的所述至少一 根直线进给轴和所述至少一根旋转进给轴的结构的信息，其中所述取 消移动量计算单元使用所述机床结构数据来计算所述取消移动量。
全文摘要
一种具有手动移动操作功能的数字控制设备(10)，手动移动操作就操作者容易理解的工件坐标系而言涉及机床的进给轴。数字控制设备(10)包括手动移动量输入单元(12)，用于接收涉及直线进给轴的手动移动量来作为就定义在工件上的工件坐标系而言的操作者输入数据，该工件通过旋转进给轴回转或旋转。数字控制设备还包括用于累积地存储接收到的关于工件坐标系的手动移动量的手动移动量累积存储器(13)。也包括累积移动量坐标转换器(14)，用于将累积的移动量从工件坐标系数据转换为关于限定在机床上的机床坐标系的数据。然后，设备的手动移动量叠加单元(55)将转换出的累积移动量叠加在加工程序内指令的受控变量上以生成到伺服驱动器(56)的结果。
文档编号G05B19/409GK101419447SQ20081017291
公开日2009年4月29日 申请日期2008年10月24日 优先权日2007年10月26日
发明者安部友博 申请人:大隈株式会社