数控装置和控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及数控装置和控制方法。
【背景技术】
[0002]数控装置对基于数控程序的钻孔循环或攻丝循环的孔加工进行控制。钻孔循环和攻丝循环是固定循环，能利用一个指令进行多个动作。在孔加工时，工件会产生切肩，该切肩会缠绕于钻头。数控装置在切肩缠绕于钻头的状态下继续进行加工时，可能会导致加工精度的下降或工具破损。在日本实用新案公开1992年5343号公报揭示的切肩除去装置中，在加工完成之后，主轴单元(相当于主轴头)上升而返回到初始位置，然后，为将缠绕于工具的切肩吹起而使工具逆转。
[0003]在专利文献I记载的切肩除去装置中，虽能将缠绕于工具的切肩吹起，但增加了使工具逆转的时间，因此，存在作业时间变长的问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种不用延长固定循环的作业时间就能将缠绕于工具的切肩吹起的数控装置和控制方法。
[0005]技术方案I的数控装置包括控制部，该控制部根据由多个指令构成的数控程序进行主轴头的移动控制和主轴的旋转控制，上述主轴头在朝向对工件进行支承的作业台的一个方向和与该一个方向相反的方向即相反方向上往复移动，上述主轴以能旋转的方式支承于上述主轴头，且用于安装工具，上述控制部包括定位移动部、孔加工部、移动部和逆转部，其中，上述定位移动部使上述主轴头以预先确定的快速进给速度移动至根据上述数控程序开始孔加工的位置，上述孔加工部在上述主轴头借助上述定位移动部到达了开始孔加工的位置时，一边使上述主轴朝规定方向旋转，一边使上述主轴头朝上述一个方向移动，使工具接触上述工件来进行孔加工，上述移动部使上述主轴头从利用上述孔加工部进行上述孔加工后的位置朝离开上述工件的复原点在上述相反方向上移动，上述逆转部在上述主轴头借助上述移动部从开始孔加工的位置到达上述复原点为止的期间，开始使上述主轴朝与上述规定方向相反的方向旋转的逆转动作。在孔加工结束后，数控装置执行主轴的逆转动作，因此，能将缠绕于工具的切肩吹起。逆转动作在孔加工结束后主轴头从开始孔加工的位置朝相反方向移动而到达复原点为止的期间开始。因此，数控装置能利用主轴头到达复原点为止的时间来吸收逆转动作所花的全部时间或一部分时间，从而能缩短固定循环所需的作业时间。
[0006]技术方案2的数控装置利用上述数控程序将借助上述逆转部开始逆转动作的上述主轴头的位置指定为开始位置信息，上述逆转部在上述开始位置信息所示的开始位置开始逆转动作。数控装置例如能将主轴头朝相反方向移动时工具刚从工件拔出之后的位置指定为开始位置。因此，数控装置能快速开始逆转动作，从而能缩短作业时间。
[0007]技术方案3的数控装置包括连续执行部，该连续执行部连续执行利用上述孔加工部进行的孔加工，在借助上述连续执行部连续执行上述孔加工时，利用上述数控程序将上述逆转部执行逆转动作的频度指定为频度信息，上述逆转部根据上述频度信息所示的频度来执行上述逆转动作。数控装置在连续进行孔加工时也能缩短作业时间。数控装置能指定逆转动作的频度，因此，与每次都进行逆转动作时相比，能节约逆转动作所花的耗电量。
[0008]技术方案4的数控装置的特征在于，上述逆转动作过程中上述主轴的转速至少比上述孔加工部执行上述孔加工时上述主轴的转速小。逆转动作过程中主轴的转速至少比执行孔加工时主轴的转速小。因此，数控装置能为进行接下来的孔加工而使主轴的旋转方向快速返回到原来的方向，从而能缩短连续的孔加工所花的作业时间。
[0009]技术方案5的控制方法是数控装置的控制方法，上述数控装置根据由多个指令构成的数控程序进行主轴头的移动控制和主轴的旋转控制，上述主轴头在朝向对工件进行支承的作业台的一个方向和与该一个方向相反的方向即相反方向上往复移动，上述主轴以能旋转的方式支承于上述主轴头，且用于安装工具，上述控制方法包括定位工序、孔加工工序、移动工序和逆转工序，其中，在上述定位工序中，使上述主轴头以预先确定的快速进给速度移动至根据上述数控程序开始孔加工的位置，在上述孔加工工序中，在上述主轴头借助上述定位工序到达了开始孔加工的位置时，一边使上述主轴朝规定方向旋转，一边使上述主轴头朝上述规定方向移动，使上述工具接触上述工件来进行孔加工，在上述移动工序中，使上述主轴头从利用上述孔加工工序进行上述孔加工后的位置朝离开上述工件的复原点在上述相反方向上移动，在上述逆转工序中，在上述主轴头在上述移动工序中从开始上述孔加工的位置到达上述复原点为止的期间，开始使上述主轴朝与上述规定方向相反的方向旋转的逆转动作。数控装置通过进行上述控制方法，能获得与技术方案I同样的效果。
【附图说明】
[0010]图1是机床I的立体图。
[0011]图2是表示机床I和数控装置30的电气结构的框图。
[0012]图3是表不钻孔循环工序的图。
[0013]图4是表示攻丝循环工序的图。
[0014]图5是固定循环控制处理的流程图。
[0015]图6是表不图5的后续部分的流程图。
[0016]图7是表示图6的后续部分的流程图。
【具体实施方式】
[0017]下面参照附图来说明本发明的实施方式。在以下说明中，使用图中箭头所示的上下、左右、前后。机床I的左右方向、前后方向、上下方向分别是X轴方向、Y轴方向、Z轴方向。图1所示的机床I是使安装于主轴9的工具4高速旋转来对保持于作业台10上的工件3实施切削加工的机械。数控装置30(参照图2)对机床I的动作进行控制。
[0018]下面参照图1来说明机床I的结构。机床I包括基台2、立柱5、主轴头7、主轴9、作业台10、工具更换装置20、控制箱6、操作盘(未图示)等。基台2是大致长方体状的金属制基座。立柱5竖立设置于基台2上部的后方。主轴头7设置成能沿着立柱5的前表面在Z轴方向上移动。主轴头7将主轴9以能旋转的方式支承在该主轴头7的内部。主轴9在主轴头7的下部具有安装孔(未图示)。主轴9在该安装孔内安装工具4，并通过主轴马达52 (参照图2)的驱动而旋转。主轴马达52设置于主轴头7。主轴头7通过设置于立柱5前表面的Z轴移动机构而在Z轴方向上移动。Z轴移动机构包括一对Z轴直线引导件(未图示)、Z轴滚珠丝杠(未图示)、Z轴马达51 (参照图2)。Z轴直线引导件在Z轴方向上延伸，且在Z轴方向上引导主轴头7。Z轴滚珠丝杠配置在一对Z轴直线引导件之间，并借助上侧轴承部(未图示)和下侧轴承部(未图示)设置成能旋转。主轴头7在其背面包括螺母(未图示)。螺母与Z轴滚珠丝杠螺合。Z轴马达51使Z轴滚珠丝杠正向或反向旋转。因此，主轴头7与螺母一起在Z轴方向上移动。数控装置30通过对Z轴马达51的驱动进行控制，将主轴头7控制成能在Z轴方向上移动。作业台10设置于基台2的上部中央，借助X轴马达53 (参照图2)、Y轴马达54 (参照图2)、导向机构(未图示)等而能在X轴方向和Y轴方向上移动。数控装置30通过对X轴马达53和Y轴马达54各自的驱动进行控制，将作业台10控制成能在X轴方向和Y轴方向上移动。工具更换装置20设置于主轴头7的前侦U。工具更换装置20包括圆盘形的工具库21。工具库21在其外周呈辐射状地支承着多个工具(未图示)，将工具更换指令所指示的工具定位于工具更换位置。工具更换指令通过数控程序发出。工具更换位置是工具库21的最下部位置。工具更换装置20将安装于主轴9的工具4与位于工具更换位置的其它工具互换。控制箱6收纳数控装置30。数控装置30对Z轴马达51、X轴马达53、Y轴马达54分别进行控制，通过使保持于作业台10上的工件3与安装于主轴9的工具4相对移动来对工件3实施各种加工。各种加工是包含钻孔加工和攻丝加工在内的孔加工、铣刀加工等侧面加工等。
[0019]下面参照图2来说明数控装置30和机床I的电气结构。数控装置30包括CPU31、ROM32、RAM33、非易失性存储装置34、输入输出部35、驱动电路51A?55A等。CPU31综合控制数控装置30。ROM32存储包含主程序、固定循环控制程序等在内的各种程序。主程序执行主处理。主处理逐块读入数控程序，以执行各种动作。固定循环控制程序执行后述的固定循环控制处理(参照图5?图7)。RAM33临时存储各种处理执行过程中的数据。非易失性存储装置34存储数控程序、各种参数等。数控程序由包含各种指令的多个程序块构成，且以程序块为单位对机床I的包含轴移动、工具更换等在内的各种动作进行控制。CPU31将操作者利用输入部24输入的数控程序存储于非易失性存储装置34。驱动电路51A与Z轴马