进行控制轴切换的数值控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种进行控制轴切换的数值控制装置，尤其涉及一种在对多个控制对象部/控制轴部组设置单一的驱动部，且根据需要通过控制轴切换部连接该驱动部的结构中，控制成即使在特定的位置需要连接驱动部与各控制对象部的结构中也能够进行连接的数值控制装置。
【背景技术】
[0002]在机床中有多个控制对象部分时，大多通过各自专用的驱动源驱动各控制对象部分，该情况下，除了存在设备重量变大控制对象数量的问题外，还存在成本提高的问题。
[0003]为了解决这样的问题，作为现有技术，在日本特开平09-311706号公报中公开了一种数值控制装置，即:对多个控制对象部/控制轴部组设置单一的驱动部，在不同的情况通过控制轴切换部以所希望的控制对象部/控制轴部连接该驱动部。
[0004]在日本特开平09-311706号公报所记载的数值控制装置中，将与控制对象部再连接时的伺服电动机的轴位置变更为上次分离时的轴位置而进行控制。因此，伺服电动机与各控制对象部的连接存在局限于在任意的位置能够连接的结构的问题。
[0005]另外，在日本特开平09-311706号公报所记载的数值控制装置中，如果控制对象在没有与轴驱动电动机连接期间动作，则存在无法解决通过各轴控制部存储的轴位置数据与对应的控制对应部的实际位置之间产生偏移的问题。
【发明内容】
[0006]因此，本发明的目的为提供一种在对多个控制对象部/控制轴部组设置单一的驱动部，且根据各种需要的情况通过控制轴切换部以所希望的控制对象部/控制轴部连接该驱动部的结构中，进行控制使得即使在需要驱动部与各控制对象部在特定的位置连接的结构中也能够连接的数值控制装置。
[0007]在本发明的进行控制轴切换的数值控制装置中，该数值控制装置具有:多个控制轴部，其用于分别控制多个控制对象；以及控制轴切换部，其将来自上述多个控制轴部的位置指令传输给单一的驱动部，通过上述控制轴切换部将来自上述多个控制轴部的上述位置指令传输给上述单一的驱动部，由此通过上述单一的驱动部驱动控制上述多个控制对象，上述多个控制轴部各自具备:轴移动量换算部，其将从设置在上述单一的驱动部上的位置检测部输出的伺服电动机的移动量换算成与上述多个控制轴部的各控制轴部对应的移动量；轴位置数据存储部，其存储由上述轴移动量换算部进行换算而得到的移动量作为上述控制对象的位置；以及控制对象轴位置数据存储部，其存储上述控制对象从上述单一的驱动部分离的时刻的上述控制对象的轴位置，不论是否通过上述控制轴切换部与上述控制对象连接，使用从上述位置检测部输出的上述伺服电动机的移动量来更新上述轴位置数据存储部所存储的轴位置，由此在控制轴切换时上述单一的驱动部与上述控制对象在特定的位置连接。
[0008]上述位置检测部是检测上述伺服电动机的轴位置的绝对位置的绝对位置检测器，上述控制轴部根据从设置在上述单一的驱动部上的上述位置检测部输出的伺服电动机的绝对位置和存储在上述轴位置数据存储部中的轴位置来检测出位置检测部的异常。
[0009]上述多个控制对象各自具备用于检测上述控制对象的绝对位置的绝对位置检测器，上述多个控制轴部分别根据从设置在上述多个控制对象上的上述绝对位置检测器输出的绝对位置，依次更新上述控制对象轴位置数据存储部所存储的轴位置。
[0010]本发明通过具备以上的结构，能够提供一种在对多个控制对象部/控制轴部组设置单一的驱动部，且根据各种需要的情况通过控制轴切换部以所希望的控制对象部/控制轴部连接该驱动部的结构中，进行控制使得即使在需要驱动部与各控制对象部在特定的位置连接的结构中也能够连接的数值控制装置。
【附图说明】
[0011]参照附图对以下的实施例进行说明，从而使本发明的上述以及其他目的和特征更加明确。
[0012]图1是本发明的实施方式1的数值控制装置的框图。
[0013]图2是本发明的实施方式1的控制处理的流程图。
[0014]图3是本发明的实施方式2的数值控制装置的框图。
[0015]图4是本发明的实施方式2的控制处理的流程图。
[0016]图5是本发明的实施方式3的数值控制装置的框图。
[0017]图6是本发明的实施方式3的控制处理的流程图。
[0018]图7是本发明的其他实施方式的数值控制装置的框图。
【具体实施方式】
[0019](实施方式1)
[0020]图1是表示本发明的一实施方式的数值控制装置10、通过数值控制装置10控制的驱动部40以及控制对象部50的主要部分的框图。数值控制装置10具备多个控制轴部20和控制轴切换部30。各控制轴部20具有以下功能，即按照指令程序的指令将位置指令输出给驱动部来驱动各自作为控制对象的控制对象部50。另外，各控制轴部20具备:轴位置数据存储部21，其存储将驱动部40的轴位置换算成成为控制对象的控制对象部50的位置的换算位置；控制对象部分离时的轴位置数据存储部22，其存储成为控制对象的控制对象部50与驱动部40分离时的驱动部40的换算位置；以及轴移动量换算部23，其将从驱动部40反馈的伺服电动机42的位置换算成成为控制对象的控制对象部50的位置。
[0021]控制轴切换部30具有切换连接驱动部40与控制轴部20、控制对象部50的功能，连接用于控制应根据指令程序的指令被驱动的控制对象部50的控制轴部20与驱动部40，并且对未图示的轴切换装置输出指令，由此经由连接部43连接驱动部40的伺服电动机42与作为控制对象的控制对象部50。
[0022]驱动部40由伺服电动机控制部41、伺服电动机42、位置检测器44以及连接部43构成。伺服电动机控制部41从与控制轴切换部30连接的控制轴部20接收位置指令，输出驱动指令，从而驱动伺服电动机42。连接部43具有连接伺服电动机42的轴与成为控制对象的控制对象部50的作用，将通过驱动伺服电动机42所产生的动力传输给控制对象部50。位置检测器44将伺服电动机42的轴移动量反馈给控制轴部。
[0023]控制对象部50由通过齿轮或滚珠丝杠结合的机床的头部或工作台等构成，经由连接部43分别与驱动部40连接，从而能够进行驱动。在数值控制装置10的系统区域内，在数值控制装置10起动时通过系统程序准备与各个控制对象部50成为组的控制轴部20。
[0024]在本实施方式中，成为数值控制装置10的控制对象的装置作为控制对象部50具备第一控制对象部50a和第二控制对象部50b，在数值控制装置10内，与各个控制对象部成为组的第一控制轴部20a、第二控制轴部20b发挥功能。另外，在本实施方式中，第一控制对象部50a和第二控制对象部50b、伺服电动机42的连接部43具有缺口，必须在特定的轴位置连接伺服电动机42与各个控制对象部50。并且，第一控制轴部20a所具备的轴移动量换算部23a存储将伺服电动机42的轴移动量换算成第一控制对象部50a的移动量的轴移动量换算系数I，另外，第二控制轴部20b所具备的轴移动量换算部23b存储将伺服电动机42的轴移动量换算成第二控制对象部50b的移动量的轴移动量换算系数K2。
[0025]在具备这样的结构的数值控制装置10中，如果通过指令程序发出与第一控制对象部50a连接的指令，则控制轴切换部30分别使第一控制轴部20a与驱动部40连接，驱动部40与第一控制对象部50a连接。如果各部间进行连接，则按照指令程序从第一控制轴部20a向伺服电动机控制部41输出位置指令，通过按照该位置指令输出的驱动指令来驱动伺服电动机42。通过驱动伺服电动机42，经由连接部43向第一控制对象部传输动力，第一控制对象部50a向被指令的位置移动，此时，位置检测器44将伺服电动机42的轴位置的移动量反馈给第一控制轴部20a，并且从位置检测器44将伺服电动机42的轴位置的移动量反馈给没有与驱动部40连接的第二控制轴部20b。
[0026]第一控制轴部20a所具备的轴移动量换算部23a和第二控制轴部20b所具备的轴移动量换算部23b将从位置检测器44反馈给控制轴部的移动量换算成各自成为控制对象的控制对象部50a、50b的移动量。例如，如果将从位置检测器44输出的伺服电动机42的轴位置的移动量设为Φ，则第一控制轴部20a所具备的轴移动量换算部23a输出换算量& Φ，第二控制轴部20b所具备的轴移动量换算部23b输出换算量Κ2Φ。并且，第一控制轴部20a通过将从轴移动量换算部23a输出的换算量& Φ加算到存储在轴位置数据存储部21a中的位置数据，来存储第一控制对象部50a的当前位置。另外，第二控制轴部20b通过将从轴移动量换算部23b输出的换算量Κ2Φ加算到存储在轴位置数据存储部21b中的位置数据，来存储假定驱动部40与第二控制对象部50b连接的情况下的第二控制对象部50b移动的位置。
[0027]在这种状态