机床的控制装置以及机床的制作方法

本发明涉及机床的控制装置以及机床。

背景技术：

在例如专利文献1中，公开了具备使相对旋转的工具和材料进行进给动作的进给机构，通过将上述工具所进行的向上述材料的加工方向的往路进给移动和向与上述加工方向不同的反加工方向的返回移动合成，从而能够使上述工具相对于上述材料进行往复移动，并在进行切削加工时使切屑断裂的振动切削加工的技术。

专利文献1：日本特开昭48－52083号公报

专利文献1所记载的振动切削加工存在如下问题：在通过上述工具的往复移动，而上述工具向反加工方向返回时，考虑到上述工具返回至与预先决定的工具的进给量相对应的规定的位置的情况而不容易进行伴随上述振动的切削加工。

技术实现要素：

本发明是鉴于上述那样的实际情况而完成的，其目的在于提供能够伴随与进给量相对应的振动而容易进行切削加工的机床的控制装置以及机床。

对于本发明而言，第1方式，具备使相对旋转的工具和材料进行进给动作的进给机构、和对上述旋转和上述进给机构的动作进行控制的控制机构，该控制机构通过将上述工具所进行的朝上述材料的加工方向的往路进给移动和朝与上述加工方向不同的反加工方向的返回移动合成，从而以一边使上述工具相对于上述材料振动一边进行切削加工的方式进行控制，上述机床的控制装置的特征在于，具备：返回位置计算机构，基于上述工具或者材料的针对旋转1圈而预先决定的振动次数以及进给量，计算1次振动结束时的上述工具的返回位置；往路进给设定机构，基于规定从上述加工方向朝上述反加工方向的变化点的变化点设定值设定上述往路进给移动，使上述工具到达上述规定的变化点；返回移动设定机构，以1次振动结束时的上述工具到达上述计算出的返回位置的方式，设定作为上述返回移动的指令被输出的脉冲状的信号，上述返回移动设定机构设定由使工具朝上述加工方向移动的指令、和上述返回移动的指令构成的脉冲状的信号，上述往路进给设定机构根据基于上述返回移动设定机构的朝上述加工方向的移动与上述往路进给移动的合成移动，而使上述工具到达上述变化点，上述脉冲状的信号形成为具有拐点的正弦波状，用于到达上述变化点的上述拐点的相位被设定为与上述变化点的相位不同的值。

第2方式，其特征在于，上述振动次数为1以上。

第3方式，其特征在于，上述振动次数小于1。

第4方式，其特征在于，为具备上述任一项的机床的控制装置的机床。

本发明能够获得以下的效果。

(1)能够通过往路进给移动和返回移动的合成移动而一边伴随上述振动一边对切削工具进行进给。特别是能够通过返回位置计算机构、往路进给设定机构以及返回移动设定机构，与预先决定的进给量相对应地自动设定切削工具的上述振动，从而能够伴随与进给量相对应的上述振动容易地进行切削加工。能够将脉冲状的信号形成为作为针对朝加工方向的移动和返回移动双方的移动的指令的正弦波状。

另外，在将脉冲状的信号中的拐点的相位设定为与变化点的相位相同的值的情况下，有时工具的轨迹在从加工方向朝反加工方向的变化点处产生位置偏移。但是，通过将正弦波状中的拐点的相位设定为不同于与该拐点相对应的变化点的相位的值，由此能够使工具在预先决定的相位到达变化点，从而能够得到在变化点处拐弯的正弦曲线的工具轨迹。

(2)能够进行在材料或者工具旋转1圈时，使工具或者材料进行1次以上振动的振动切削。

(3)能够进行在工具或者材料振动1次时，使材料或者工具旋转1圈以上的振动切削。

(4)能够提供伴随与进给量相对应的振动而容易地进行切削加工的机床。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施例的机床的概要的图。

图2是控制装置的结构图。

图3是对切削工具的往复移动以及位置进行说明的图。

图4是表示主轴旋转第n圈、旋转第n+1圈、旋转第n+2圈的刀头路径的图。

图5是对参考例1的振动波形进行说明的图。

图6a是对参考例1的振动波形的生成进行说明的图。

图6b是对参考例1的振动波形的生成进行说明的图。

图6c是对参考例1的振动波形的生成进行说明的图。

图6d是对参考例1的振动波形的生成进行说明的图。

图7a是对参考例1的振动波形的生成进行说明的图。

图7b是对参考例1的振动波形的生成进行说明的图。

图8是对参考例2的振动波形进行说明的图。

图9a是对参考例2的振动波形的生成进行说明的图。

图9b是对参考例2的振动波形的生成进行说明的图。

图9c是对参考例2的振动波形的生成进行说明的图。

图9d是对参考例2的振动波形的生成进行说明的图。

图10a是对参考例2的振动波形的生成进行说明的图。

图10b是对参考例2的振动波形的生成进行说明的图。

图11a是对参考例3的振动波形进行说明的图。

图11b是对参考例3的振动波形进行说明的图。

图11c是对参考例3的振动波形进行说明的图。

图12a是对本实施例的振动波形进行说明的图。

图12b是对本实施例的振动波形进行说明的图。

图12c是对本实施例的振动波形进行说明的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的机床的控制装置以及机床进行说明。如图1所示，机床100具备主轴110、加工工件w的车刀等切削工具130以及控制装置180。

在主轴110的前端设置有夹具120，工件w经由夹具120而被保持于主轴110。主轴110被主轴座110a支承为自由旋转，例如通过设置于主轴座110a与主轴110之间的主轴马达(例如机内马达)的动力而旋转。主轴座110a设置于z轴方向进给机构160。

z轴方向进给机构160具备与机座一体的基底161、和将z轴方向进给工作台163支承为自由滑动的z轴方向导轨162。若z轴方向进给工作台163通过线性伺服马达165的驱动而沿与工件w的旋转轴线方向一致的图示的z轴方向移动，则主轴座110a沿z轴方向移动。线性伺服马达165具有转子165a以及定子165b，转子165a设置于z轴方向进给工作台163，定子165b设置于基底161。

切削工具130安装于工具台130a，工具台130a设置于x轴方向进给机构150。

x轴方向进给机构150具备与机座一体的基底151、和将x轴方向进给工作台153支承为自由滑动的x轴方向导轨152。若x轴方向进给工作台153通过线性伺服马达155的驱动而沿与图示的z轴方向正交的x轴方向移动，则工具台130a沿x轴方向移动。线性伺服马达155具有转子155a以及定子155b，转子155a设置于x轴方向进给工作台153，定子155b设置于基底151。

也可以将y轴方向进给机构设置于机床100。y轴方向是与图示的z轴方向以及x轴方向正交的方向。y轴方向进给机构能够形成为与z轴方向进给机构160或者x轴方向进给机构150相同的构造。如以往公知那样通过x轴方向进给机构150与y轴方向进给机构的组合，能够使切削工具130除了沿x轴方向移动之外也沿y轴方向移动。

对z轴方向进给机构160、x轴方向进给机构150以及y轴方向进给机构，举使用了线性伺服马达的例子进行了说明，但也可以形成为公知的使用了滚珠丝杠和伺服马达的构造。

主轴110的旋转以及z轴方向进给机构160等的移动由控制装置180控制。

如图2所示，控制装置180具有控制部181、数值设定部182以及存储部183，上述各部经由总线连接。

控制部181由cpu等构成，将存储部183的例如rom所储存的各种程序、数据加载于ram内，并执行该程序。由此，能够基于程序控制机床100的动作。

控制部181能够控制主轴110的旋转、z轴方向进给机构160的进给，具有控制各马达的动作的马达控制部190。

在图1的例子中，控制装置180驱动主轴马达使工件w相对于切削工具130旋转，驱动z轴方向进给机构160使工件w相对于切削工具130沿z轴方向移动，驱动x轴方向进给机构150使切削工具130相对于工件w沿x轴方向移动。通过切削工具130与工件w的相对移动而使切削工具130相对于工件w移动，使切削工具130相对于工件w沿规定的加工进给方向进行进给，由此能够利用切削工具130加工工件w。

如图3所示，控制装置180以使切削工具130相对于工件w沿加工进给方向，朝向成为加工进给的行进方向的加工方向以规定的前进量移动(往动)，之后朝向成为上述加工方向的相反方向的反加工方向以规定的后退量移动(复动)的方式对z轴方向进给机构160或者x轴方向进给机构150进行移动驱动。控制部181能够通过z轴方向进给机构160或者x轴方向进给机构150的移动驱动所引起的主轴座110a或者工具台130a的移动，使切削工具130往复移动并振动，以前进量与后退量之差(行进量)对工件w进行进给。若通过切削工具130切削工件w的外周，则与主轴110的相位相对应，工件w的周面被加工成波状。

工件w旋转1圈程度即主轴相位从0°变化至360°的期间的上述行进量的总计成为工具的进给量f。图4表示将工件w旋转1圈的切削工具130的往复移动的次数设为振动次数d，振动次数d为1.5(次/r)的例子。经过波状的波形的波谷的假想线(单点划线)成为表示上述进给量的进给的直线，该进给的直线上的主轴相位360°的位置相当于工件w每旋转1圈的进给量f。

振动次数d与整数不同，因此主轴110(工件w)旋转第n圈的切削工具130的刀头路径(图4中实线所示)与旋转第n+1圈的刀头路径(图4中虚线所示)在主轴相位方向(图4的坐标图的横轴方向)上错开，在切削加工时，切削工具130的刀头路径产生重复。

在旋转第n+1圈的刀头路径被旋转第n圈的刀头路径包含的刀头路径重复的期间，已经通过旋转第n圈的加工而切削完毕，因此切削工具130与工件w在加工进给方向上不接触，该期间成为切削工具130实际上不切削工件w的空摆期间，工件w产生的切屑被断裂而成为切削粉末。通过伴随着切削工具130相对于工件w的往复移动所引起的振动的同时利用切削工具130加工工件w的振动切削加工，能够一边使切屑断裂一边顺畅地加工工件w。

在图4的例子中，第n圈的刀头路径与第n+1圈的刀头路径呈180°反转。为了获得空摆期间，第n圈的刀头路径与第n+1圈的刀头路径不一致(不是相同相位)即可，第n圈的刀头路径与第n+1圈的刀头路径在主轴相位方向上错开即可。

但是，在将振幅的大小维持为恒定并增加进给量f的情况下，旋转第n+1圈的刀头路径被旋转第n圈的刀头路径包含的期间减少，在旋转第n+1圈的刀头路径未到达旋转第n圈的刀头路径的情况下，变得不产生空摆期间。

旋转第n+1圈的刀头路径被旋转第n圈的刀头路径包含的期间与进给量f和振动波形的振幅相对应地变化，因此在控制部181中，构成为与进给量f成比例地设定振动波形的振幅，以产生空摆期间。在切削加工时，根据加工程序中的指定等，预先指定主轴转数、进给量f。控制部181构成为将振幅与进给量f的比率设为振幅进给比率q，进给量f乘以振幅进给比率q而将振幅设定为q*f。振幅进给比率q例如在加工程序中能够作为与q连续的值(自变量q)进行指定。应予说明，同样振动次数d也能够在加工程序中以与d连续的值(自变量d)进行指定。

控制部181为了使切削工具130一边振动一边相对于工件w移动，而具有返回位置计算部191、往路进给设定部192以及返回移动设定部193。此外，控制部181相当于本发明的控制机构，返回位置计算部191、往路进给设定部192以及返回移动设定部193分别相当于本发明的返回位置计算机构、往路进给设定机构以及返回移动设定机构。

若进给量f被指定，则如图5所示，进给的直线被规定。以下将该进给的直线称为实际进给线g，实际进给线g在振动次数d为1.5(次/r)的情况下，在将主轴110的相位设为横轴方向，并将切削工具130的加工进给方向的位置设为纵轴的坐标图的图5中由单点划线示出。切削工具130以在1次振动结束时到达实际进给线g上，从复动切换成往动，工件w旋转1圈时振动1.5次，即，工件w旋转2圈时振动3次的方式，相对于工件w进行进给。

返回位置计算部191基于振动次数d以及进给量f，计算在1次振动结束时切削工具130所处的实际进给线g上的位置作为返回位置。

在图5中，将3次振动中的返回位置作为从复动切换成往动的方向变化点b1、b2、b3示出。若以工件基准表示图5的振动波形，则1次振动结束时的切削工具130的返回位置位于图6a中单点划线所示的实际进给线g上。而且，该切削工具130的返回位置的主轴相位成为工件w旋转1圈程度的角度(360°)乘以振动次数d的倒数(2/3)而得的相位。如图6b所示，在参考例1中变化点b1位于主轴相位240°的位置。以下，各变化点成为将工件w旋转1圈程度的角度乘以振动次数d的倒数而得的值作为1个间隔的实际进给线g上的位置，在为参考例1的情况下，实际进给线g上的变化点b2位于主轴相位480°的位置，变化点b3位于主轴相位720°的位置。如以上那样，返回位置计算部191能够基于进给量f和振动次数d进行各返回位置的计算。

另一方面，由于进给量f乘以振幅进给比率q而设定振幅，所以从往动向复动切换的方向变化点a1位于使实际进给线g以振幅q*f的量进行偏移的直线(振幅线qf)上。而且，在为参考例1的情况下，变化点a1的主轴相位成为变化点b1的主轴相位240°乘以振动次数d的倒数(2/3)的分子的倒数(1/2)而得的相位(120°)。如图6b所示，将振幅线qf与穿过主轴相位120°的垂直线的交点设定为变化点a1。以下，各变化点a成为将相邻的变化点b间的角度乘以1/2而得的值作为1个间隔的振幅线qf上的位置，例如，在为参考例1的情况下，变化点a2位于从成为变化点b1的主轴相位240°至成为变化点b2的主轴相位480°为止的1/2的值(主轴相位360°)的位置，变化点a3位于从成为变化点b2的主轴相位480°至成为变化点b3的主轴相位720°为止的1/2的值(主轴相位540°)的位置。如上述那样，将进给量f、振幅进给比率q以及振动次数d作为参数(变化点设定值)而规定变化点a1。往路进给设定部192将穿过主轴相位0°和变化点a1的直线设定为往路进给移动，控制部181输出使刀头以沿往路进给移动的方式进行移动的往路进给指令。

返回移动设定部193构成为以规定的间隔作为脉冲信号p输出使切削工具130朝上述反加工方向移动的移动指令。如图6c所示，方向变化点b1位于主轴相位240°的位置，因此脉冲信号p被设定为作为使在成为与进给方向(图6c的坐标图的纵轴向)相反朝向的向下朝向上呈凸形状的波形(图中双点划线所示)朝上述反加工方向移动的移动指令而输出的信号，以便刀头从变化点a1向变化点b1返回。

通过脉冲信号p，周期性地进行刀头朝上述反加工方向移动的返回移动。脉冲信号p的凸形状的大小能够与在进给方向上观察到的a1、b1间的距离相对应地规定，返回移动设定部193构成为具备脉冲信号p，该脉冲信号p以利用往路进给移动与返回移动的合成移动，从而刀头如图6d所示那样进行连结变化点a1和变化点b1的复动f”的方式设定。

基于返回移动设定部193的成为周期性的脉冲状的指令的朝上述反加工方向移动的移动指令的脉冲信号具有从各变化点a开始复动f”那样的周期，首先，在主轴相位120°的时机，刀头根据朝反加工方向移动的指令(在脉冲信号的向下朝向上呈凸形状的部分)，进行从变化点a1向变化点b1(主轴相位240°的位置)的复动f”。

另一方面，刀头在没有基于返回移动设定部193的朝反加工方向移动的指令的情况下，单纯地以沿往路进给移动的方式从变化点b向变化点a移动，因此如图7a所示进行从变化点b1向变化点a2(主轴相位360°的位置)的往动f’。

接下来，在主轴相位360°的时机发出指令向反加工方向移动，进行穿过变化点a2和变化点b2(主轴相位480°的位置)的复动f”。变化点a1与变化点b2一致，由此通过空摆动作而切断切屑。

重复以上动作，如图7b所示，进行穿过变化点b2和变化点a3(主轴相位540°的位置)的往动f’、和穿过变化点a3和变化点b3(主轴相位720°的位置)的复动f”，若变化点a2与变化点b3一致，则切断切屑。

由此，能够通过往路进给移动与返回移动的合成移动而伴随上述振动对切削工具130进行进给。特别是能够通过返回位置计算部191、往路进给设定部192以及返回移动设定部193，与预先决定的进给量f相对应地自动设定切削工具130的上述振动，从而能够伴随与进给量f相对应的上述振动而容易地进行切削加工。

振动次数d能够设定为小于1。图8表示振动次数d为0.5(次/r)的例子。即便在进行该切削加工时，也能根据加工程序中的指定等，预先指定主轴转数、进给量f。

若指定进给量f，则如图8所示，确定实际进给线g(图8中单点划线所示)。切削工具130在1次振动结束时到达实际进给线g上，从复动向往动进行切换。

在将主轴110的相位设为横轴方向，将切削工具130的加工进给方向的位置设为纵轴的坐标图的图8所示的例子中，相对于主轴110旋转多圈(在本例中旋转2圈)，切削工具130振动1次。切削工具130的移动轨迹使往动与复动等速，在主轴110旋转第1圈时往动而前进，在主轴110旋转多圈中的旋转最后1圈(在本例中主轴110旋转第2圈)中的180°的位置处从往动向复动切换，朝向实际进给线g后退。将切削工具130前进·后退期间的主轴旋转量作为工具每振动1次的主轴旋转量e。另外，将切削工具130后退期间的主轴旋转量，换言之，在从切削工具130从往动向复动切换的时刻起至到达实际进给线g为止所需要的主轴旋转量作为切削工具130后退时(复动时)的主轴旋转量r。

作为振动的条件，例如在加工程序中，能够以与r连续的值(自变量r)指定后退时的主轴旋转量，以与e连续的值(自变量e)预先指定工具每振动1次的主轴旋转量。

工具每振动1次的主轴旋转量e为振动次数d的倒数，在图8的例子中为2.0(r/次)。返回位置计算部191基于1次振动结束时的主轴旋转量e以及进给量f，计算与实际进给线g上的主轴旋转量e相对应的主轴相位的位置作为返回位置。

在图8中，将2次振动中的返回位置作为从复动向往动切换的方向变化点b1、b2示出。若以工件基准表示图8的振动波形，则1次振动结束时的切削工具130的返回位置位于图9a中单点划线所示的实际进给线g上的主轴旋转1圈程度的角度(360°)乘以主轴旋转量e而得的主轴相位的位置。如图9b所示，在参考例2中变化点b1位于主轴相位720°的位置。以下，各变化点成为将工件w旋转2圈程度的角度作为1个间隔的实际进给线g上的位置，在为参考例2的情况下，实际进给线g上的变化点b2位于主轴相位1440°的位置。如以上那样，返回位置计算部191能够基于1次振动结束时的主轴旋转量e和进给量f而进行各返回位置的计算。

在参考例2中，后退时的主轴旋转量r为0.5(旋转)，从复动的开始至结束为止需要旋转180°。因此，如图9b所示，从往动向复动切换的方向变化点a1位于从返回位置的主轴相位(720°)起返回了相当于主轴旋转量r的角度大小的主轴相位(540°)。

在参考例2中，往动与复动等速，因此往路进给设定部192将主轴相位540°的线c设定为对称的轴，将与变化点b1成为线对称的点设定为对称点b1’，将穿过主轴相位0°和对称点b1’的直线设定为往路进给移动，控制部181输出使刀头以沿往路进给移动的方式进行移动的往路进给指令。

如图9b所示，变化点a1位于穿过主轴相位0°和对称点b1’的直线上的主轴相位540°的位置，换言之，变化点a1将进给量f、后退时的主轴旋转量r、1次振动结束时的主轴旋转量e规定为参数(变化点设定值)，往路进给设定部192基于上述变化点设定值而进行往路进给移动的设定。

以下，各变化点a位于与1次振动结束时的主轴旋转量e相对应的每个角度的主轴相位的位置，因此各对称点b’被规定为，将与各变化点b相对应的各变化点a的主轴相位的线作为对称的轴，而与各变化点b成为线对称的点。在为参考例2的情况下，例如，对称点b2’位于从成为变化点b2的主轴相位1440°向前推移360°的位置(主轴相位1080°的位置)，例如，变化点a2位于从成为变化点b2的主轴相位1440°向前推移180°的位置(主轴相位1260°的位置)。

如图9c所示，方向变化点b1位于主轴相位720°的位置，因此返回移动设定部193的成为周期性的脉冲状的指令的朝上述反加工方向移动的移动指令的脉冲信号p被设定为作为使在成为与进给方向(图9c的坐标图的纵轴向)相反朝向的向下朝向上呈凸形状的波形(图中双点划线所示)朝上述反加工方向移动的移动指令输出的信号，以便刀头从变化点a1向变化点b1返回。脉冲信号p的凸形状的大小能够与在进给方向上观察的a1、b1间的距离相对应地规定。

返回移动设定部193构成为具备以利用往路进给移动与返回移动的合成移动，使刀头如图9d所示那样进行连结变化点a1与变化点b1的复动f”的方式设定的脉冲信号p。

脉冲信号具有从各变化点a起开始复动f”那样的周期，在主轴相位540°的时机，刀头通过向反加工方向移动的指令(在脉冲信号的向下朝向上呈凸形状的部分)，进行从变化点a1向变化点b1(主轴相位720°的位置)的复动f”。复动f”在变化点b1处与往动f’交叉，由此切断切屑。

另一方面，刀头在没有基于返回移动设定部193的向反加工方向移动的指令的情况下，单纯地以沿往路进给移动的方式从变化点b向变化点a移动，因此如图10a所示进行从变化点b1向变化点a2(主轴相位1260°的位置)的往动f’。

接下来，在主轴相位1260°的时机发出指令向反加工方向移动，如图10b所示，进行穿过变化点a2和变化点b2(主轴相位1440°的位置)的复动f”。复动f”在变化点b2处与往动f’交叉，由此切断切屑。

由此，能够通过往路进给移动与返回移动的合成移动而伴随上述振动对切削工具130进行进给。特别是能够通过返回位置计算部191、往路进给设定部192以及返回移动设定部193，与预先决定的进给量f相对应地自动设定切削工具130的上述振动，从而能够伴随与进给量f相对应的上述振动容易地进行切削加工。

在上述参考例1、2中，列举使主轴110旋转并且沿z轴方向进行进给的例子进行了说明。但是，本发明并不限定于本例。例如，在主轴110旋转，对切削工具130沿z轴方向进行进给的情况；切削工具130旋转，对主轴110沿z轴方向进行进给的情况；固定主轴110，使切削工具130旋转，并且沿z轴方向进行进给的情况等下也能够得到相同效果。z轴方向进给机构相当于本发明的进给机构。另外，参考例2的工具每振动1次的主轴旋转量e并不一定仅仅为旋转2圈、旋转3圈等整数转数，还能够设定为相当于超过旋转1圈(360度)的旋转角度的数量。

应予说明，返回移动设定部193的脉冲信号p还能够形成为反复使切削工具130朝加工方向移动至变化点a的主轴相位的指令和使切削工具130从变化点a的主轴相位朝反加工方向移动的指令那样的信号。在该情况下，往路进给设定部192能够以成为基于脉冲信号p的刀头朝加工方向的移动(基于使刀头朝加工方向移动至上述变化点a的主轴相位的指令而朝加工方向的移动)、与基于规定的往路进给指令的朝加工方向的移动的合成移动成为往路进给移动的方式设定往路进给移动。规定的往路进给指令例如能够形成为使刀头在实际进给线g上移动的往路进给指令。

具体而言，图11a表示振动次数d为0.5(次/r)的例子。若指定进给量f，则确定实际进给线g(图中单点划线所示。相当于本发明的工具的进给线)。另外，基于工具每振动1次的主轴旋转量e以及进给量f，计算实际进给线g上的返回位置(变化点b1)。

在切削工具130的后退时(复动时)的主轴旋转量r为0.5(旋转)的情况下，从往动向复动切换的方向变化点a1位于主轴相位540°。若将该主轴相位540°的线c作为对称的轴，设定与变化点b1成为线对称的对称点b1’，则穿过主轴相位0°和对称点b1’的直线被设定为往路进给移动。

若将规定的往路进给指令形成为使刀头在实际进给线g上移动的往路进给指令，则如图11b所示，在主轴相位540°的位置处，在实际进给线g与变化点a1之间存在位置偏移c’。脉冲信号p被设定为，在进给方向(图11b的坐标图的纵轴向)上且在成为正向朝向的向上朝向上呈凸形状的波形(图11c中双点划线所示)，以获得该位置偏移c’大小之后向实际进给线g返回。

往路进给设定部192将基于该脉冲信号p中的朝加工方向移动至变化点a1的主轴相位540°的指令而朝加工方向的移动、与以进给量f规定的朝加工方向的移动(实际进给线g)的合成移动作为往路进给移动(f’所示)。

脉冲信号p具有从主轴相位0°起开始穿过该主轴相位0°和对称点b1’的直线那样的周期，刀头在主轴相位0°的时机进行从主轴相位0°向变化点a1的往动f’，在主轴相位540°的时机从往动f’上的变化点a1进行复动f”。以下，通过脉冲信号p，重复从变化点b的主轴相位朝加工方向移动至变化点a的主轴相位的指令、和从变化点a的主轴相位朝反加工方向移动至变化点b的主轴相位的指令。

若基于脉冲信号p的朝加工方向移动的指令而朝加工方向的移动、与基于往路进给指令而朝加工方向的移动通过合成而成为往路进给移动，则也能够形成为任何移动，但通过使往路进给指令形成为使刀头在实际进给线g上移动的往路进给指令，从而实际进给线g与以不伴随上述振动的一般的切削加工时(常规切削时)的进给量f规定的线相同，因此对于常规切削施加脉冲信号p，由此能够获得往动f’。

此外，在参考例3中，列举由进给量f、后退时的主轴旋转量r、1次振动结束时的主轴旋转量e规定变化点a1的例子进行了说明，但脉冲信号p当然也能够应用于由进给量f、振幅进给比率q、振动次数d规定变化点a1的情况。

(本实施例)

另外，返回移动设定部193的脉冲信号p还能够形成为正弦波状。

具体而言，图12a表示振动次数d为1.5(次/r)的例子。若指定进给量f，则确定实际进给线g(图中单点划线所示。相当于本发明的工具的进给线)。另外，在振动次数d为1.5(次/r)的情况下，实际进给线g上的返回位置(变化点b1)为主轴相位240°，从往动向复动切换的方向变化点a1成为主轴相位120°。

与参考例3同样，若将规定的往路进给指令形成为使刀头在实际进给线g上移动的往路进给指令，则如图12b所示，在主轴相位120°的位置处，在实际进给线g与变化点a1之间存在位置偏移c’。脉冲信号p被设定为正弦波状的波形(图12c中双点划线所示)，以获得该位置偏移c’大小之后向实际进给线g返回。

本实施例为实际进给线g与具有凹凸的正弦波状的曲线的合成。以刀头在变化点a1的主轴相位120°处到达正弦曲线上的凸形状的顶端之后朝向凹形状的底部的方式，将图12c所示的拐点(正弦波状的曲线从凸向凹变换的点(曲线的曲率的附图标记从正向负变换的点))a1的主轴相位α°形成为与图12a所示的变化点a1的主轴相位120°不同的值(例如比120°小的值)。并且，以刀头在变化点b1的主轴相位240°处到达正弦曲线上的凹形状的底部之后朝向凸形状的顶端的方式，将图12c所示的拐点(正弦波状的曲线从凹向凸变换的点(曲线的曲率的附图标记从负向正变换的点))b1的主轴相位β°形成为与图12a所示的变化点b1的主轴相位240°不同的值(例如比240°大的值)。

往路进给设定部192将基于该正弦波状的波形中的朝加工方向移动至变化点a1的主轴相位120°的指令而朝加工方向的移动、与以进给量f规定的朝加工方向的移动(实际进给线g)的合成移动形成为往路进给移动(图12a中f’所示)。

另外，脉冲信号p具有从相比主轴相位0°推迟了(β－240)°的位置，开始该正弦波状的凹形状那样的周期，刀头在主轴相位0°的时机进行从主轴相位0°向变化点a1的往动(凹形状的右侧部分的移动(凸形状的左侧部分的移动))f’，在主轴相位120°的时机从往动f’上的变化点a1开始进行复动(凸形状的右侧部分的移动(凹形状的左侧部分的移动))f”。该f”在变化点b1的主轴相位240°处到达正弦曲线上的凹形状的底部。以下，通过脉冲信号p，重复从变化点b的主轴相位朝加工方向移动至变化点a的主轴相位的指令、和从变化点a的主轴相位朝反加工方向移动至变化点b的主轴相位的指令。

附图标记说明：

100…机床；110…主轴；110a…主轴座；120…夹具；130…切削工具；130a…工具台；150…x轴方向进给机构；151…基底；152…x轴方向导轨；153…x轴方向进给工作台；155…线性伺服马达；155a…转子；155b…定子；160…z轴方向进给机构；161…基底；162…z轴方向导轨；163…z轴方向进给工作台；165…线性伺服马达；165a…转子；165b…定子；180…控制装置；181…控制部；182…数值设定部；183…存储部；190…马达控制部；191…返回位置计算部；192…往路进给设定部；193…返回移动设定部。