数值控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种数值控制装置，特别涉及在高速循环加工运转停止时平稳地改变 进给速度的数值控制装置。
【背景技术】
[0002] 在数值控制装置(CNC)中，有用于重复执行周期动作的高速循环加工的技术。为了 进行高速循环加工，把加工形状变换成高速循环加工数据，保存在数值控制装置内的变量 区域，通过NC程序指令调用高速循环加工数据，从高速循环加工数据读出每个执行周期的 指令数据即移动量，执行高速循环加工。
[0003] 图8是现有技术中的高速循环加工数据的例子。如图8所示，高速循环加工数据由 标题和移动量构成，在标题中定义循环的重复次数、移动量的数据数、移动量的开始编号， 对每个轴准备由标题指定的数量的移动量。
[0004] 另外，图9使用加工机的控制轴的移动量和时间的图表表示移动量和把多个移动 量汇集生成的1个循环大小的循环数据之间的关系。
[0005] 作为与这样的高速循环加工有关的现有技术，提出了以下技术，即重复执行相同 的动作，把进行周期动作的高速循环加工的移动量与NC程序指令重叠（例如，日本特开 2010-009094 号公报）。
[0006]如果在高速循环加工中进行复位/进给保持/联锁中的任一个，则高速循环加工的 执行被中断，但是高速循环加工为了按指令实现忠实的动作而不进行插补后加减速，所以 执行中断时驱动轴立即停止。因此，在高速循环加工中进行加工的中断时，为了抑制机械的 冲击、加工误差，需要以下两个方法中的任意一个。
[0007] 方法1:准备减速停止的高速循环加工数据，在执行该循环并减速停止后设为复 位/进给保持/联锁的状态。
[0008] 方法2:用梯形程序以微小量逐步减小倍率，在减速停止后设为复位/进给保持/联 锁的状态。
[0009] 图10表示执行了上述方法1的减速停止的高速循环加工数据时的速度和时间的图 表。
[0010] 上述方法2的倍率是通过输入信号来指定程序的指令速度的倍率（％ )，从而改变 进给速度的功能。通过从由输入信号指定的倍率对指令速度进行乘法运算，由此计算用于 得到实际的进给速度的实际倍率，在指令速度上乘以实际倍率后计算进给速度。通过倍率 使实际倍率发生变化的周期是信号的输入周期（例如4msec)，比插补周期（例如lmsec)要 长。
[0011] 在执行上述方法1的减速停止的高速循环加工数据时，为了从各加工的速度、加减 速时的速度进行减速停止，需要准备较多的高速循环加工数据，而且需要在通过各轴保持 同步的状态下减速停止。因此，存在高速循环加工数据的容量增大，而且高速循环加工数据 生成的负担也增加的问题。
[0012] 在上述方法2的通过梯形程序以微小量逐渐减小倍率时，由于不需要减速停止的 高速循环加工数据，所以能够削减高速循环加工数据的容量，而且也能够减轻高速循环加 工数据生成的负担。但是，通过倍率使实际倍率发生变化的周期是信号的输入周期（例如 4msec)，比插补周期（例如lmsec)长，所以存在减速停止花费的时间和距离延长，或者倍率 的1次的变化量变大的问题、增加梯形程序生成的负担的问题。
[0013] 图11A、B表示在执行减速停止的高速循环加工数据时和使倍率发生变化时每次以 相同的变化量使进给速度发生变化的例子。
[0014] 另外，在齿轮磨床、曲轴销磨床的情况下，如果在周期动作的中途中断高速循环加 工，则需要在以砂轮与工件不干渉的方式保持同步的状态下恢复到加工开始位置，所以存 在到再次开始运转需要较多的时间的问题。
【发明内容】
[0015] 因此，本发明的目的在于提供一种数值控制装置，在高速循环加工中的减速停止 时不需要梯形程序的生成、不需要增加高速循环加工数据的容量，就能够在周期动作的特 定的位置在短时间内平稳地减速停止。
[0016 ]根据本发明的数值控制装置，接收高速循环加工中与加工中断有关的指令，进行 成为控制对象的工作机械的轴的停止控制，包括:倍率输入单元，其取得倍率;倍率变更单 元，其根据上述倍率输入单元取得的倍率，计算按照每个插补周期阶段性地减少的实际倍 率的减速停止；以及速度运算单元，其根据上述减速停止倍率变更单元计算出的实际倍率， 进行上述轴的减速停止控制。
[0017] 上述减速停止倍率变更单元能够通过上述轴在高速循环加工的周期动作的特定 的位置减速停止的方式算出实际倍率。
[0018] 本发明通过具有以上的构成，在高速循环加工中进行了复位/进给保持/联锁中的 任一个操作时的减速停止中，没有生成减速停止的高速循环加工数据的负担，没有生成以 微小量逐渐减小倍率的梯形程序的负担，而且不会增加高速循环加工数据的容量，就能够 在短时间内平稳地减速停止。而且，根据需要在周期动作的特定的位置停止，从而能够缩短 减速停止后的再次开始运转所需的时间。
【附图说明】
[0019] 本发明的上述和其它的目的和特征能够通过参照附图进行的以下实施例的说明 更清楚地看到。这些图中，
[0020] 图1是说明本发明的一个实施方式的高速循环加工中的减速停止的概念的图。
[0021] 图2是本发明的一个实施方式中的以最后的移动量数据停止时的移动量和时间的 图表。
[0022] 图3是本发明的一个实施方式中的数值控制装置的概略框图。
[0023] 图4A、B是说明本发明的一个实施方式和现有技术的高速循环加工中的减速停止 时的速度控制不同的图。
[0024] 图5是说明本发明的一个实施方式中的减速停止时的实际倍率的算出方法的图。
[0025] 图6是说明本发明的一个实施方式中的控制减速停止位置的方法的图表。
[0026]图7是本发明的一个实施方式中的减速停止处理的流程图。
[0027]图8是表不尚速循环加工数据的例子的图。
[0028] 图9是使用高速循环加工中的加工机的控制轴的移动量和时间的图表进行表示的 图表。
[0029] 图10是说明现有技术中的使用了减速停止用的高速循环加工数据的减速停止控 制的图。
[0030] 图11A、B是说明现有技术中的使用了倍率的减速停止控制的图。
【具体实施方式】
[0031 ]首先，说明本发明的一个实施方式中的高速循环加工中的减速停止功能的概要。
[0032] 安装了本实施方式的高速循环加工中的减速停止功能的数值控制装置，在高速循 环加工中进行了复位/进给保持/联锁中的任意一个操作时，如图1所示，按预先指定的减速 时间使实际倍率在每个插补周期阶段性地发生变化，直到成为〇%为止。通过不是以信号的 输入周期而是以插补周期来变更实际倍率，在短时间内平稳地减速停止。
[0033] 另外，安装了本实施方式的高速循环加工中的减速停止功能的数值控制装置，在 高速循环加工中进行了复位/进给保持/联锁中的任一个操作时，数值控制装置执行减速停 止，使得不是立即减速停止，而是根据需要在周期动作的特定的位置停止。图2表示在安装 了本发明的高速循环加工中的减速停止功能的数值控制装置中，以最后的移动量数据停止 时的移动量和时间的图表。
[0034] 图3是本发明的一个实施方式中的数值控制装置的概略框图。数值控制装置100包 括:指令程序解析单元110、速度运算单元120、插补单元130、插补后加减速单元140、伺服电 机控制部150、高速循环加工数据取得单元160、倍率输入单元170、减速停止倍率变更单元 180〇
[0035]数值控制装置100,在利用NC程序指令进行加工时，由指令程序解析单元110解析 NC程序取得指令速度，由速度运算单元120对每个插补周期运算进给速度，根据进给速度由 插补单元130进行插补，由插补后加减速单元140进行加减速，经由伺服电机控制部150驱动 伺服电机200，使工件和工具相对地移动。
[0036] 另一方面，在高速循环加工时，像图3的空心箭头那样，在指令程序解析单元110中 从高速循环加工数据取得单元160取得高速循环加工数据，由速度运算单元120运算进给速 度，在高速循环加工数据上乘以进给速度，不经由插补单元130和插补后加减速单元140,直 接向驱动控制伺服电机200的伺服电机控制部150输出，使工件和工具相对地移动。
[0037]