数控装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种数控装置。
【背景技术】
[0002]当前，在车削加工中，提出有如下数控装置，其具有:切削刀具进给机构，其使切削刀具相对于工件进行进给动作；以及控制机构，其使上述切削刀具进行低频振动而对切削刀具进给驱动电动机进行控制(例如，参照专利文献I?3)。在该数控装置中，控制机构具有:操作单元，其进行各种设定；振动切削信息存储单元，其根据由操作单元设定的工件的转速或者切削刀具每旋转I圈的切削刀具的进给量，作为使切削刀具同步地进行进给动作且能够以大于或等于25Hz的低频进行动作的数据，将与进给轴的惯性或者电动机特性等的机械特性相对应的至少切削刀具进给机构的前进量、后退量、前进速度、后退速度预先存储于表中；以及电动机控制单元，其构成为，基于存储于振动切削信息存储单元中的该数据，对切削刀具进给驱动电动机进行控制。由此，通过沿着插补路径反复进行前进、后退动作而产生低频振动。
[0003]专利文献1:日本特许第5033929号公报
[0004]专利文献2:日本特许第5139591号公报
[0005]专利文献3:日本特许第5139592号公报
【发明内容】
[0006]在上述专利文献I?3中，将振动控制分为前进移动和后退移动，将前进距离?速度、后退距离?速度分别作为振动条件而单独地在振动条件表中进行定义，由此使低频振动切削中的切削进给速度和振幅相关联。因此，存在如下问题点，即，在除了符合在该振动条件表中定义的振动条件的切削进给速度以外的速度下，无法进行低频振动。
[0007]本发明就是鉴于上述情形而提出的，其目的在于获得一种数控装置，在一边以低频进行振动一边进行切削的数控装置中，能够自由地选择任意的切削进给速度。
[0008]为了实现上述目的，本发明所涉及的数控装置利用设置于刀具或者加工对象上的驱动轴，使所述刀具和所述加工对象相对地一边伴随着振动、一边沿移动路径移动，从而进行所述加工对象的加工，所述数控装置的特征在于，具备:相位差计算单元，其根据所述移动时指定的所述振动的振幅和相对于所述加工对象的所述刀具的进给速度的比率，将基于加工程序中的指令程序块而生成的、相对于振动前进位置的振动后退位置的时间滞后作为相位差而进行计算；移动路径生成单元，其基于所述相位差，针对每个所述驱动轴而生成所述振动前进位置和所述振动后退位置作为所述移动路径；振动移动量生成单元，其基于与所述移动路径重叠的基准振动波形，针对每个所述驱动轴而计算出所述移动路径上的振动移动量；以及移动量合成单元，其针对每个所述驱动轴而生成对所述移动路径加上所述振动移动量所得到的合成移动量。
[0009]发明的效果
[0010]根据本发明，利用相对于振动前进位置的振动后退位置的时间滞后即相位差、和加工程序而生成移动路径，因此，具有如下效果，即，在低频振动切削中，用户能够自由地选择任意的切削进给速度。对于所述相位差，除了能够根据振动的振幅和相对于所述加工对象的所述刀具的进给速度的比率而计算之外，还能够利用参数、所述加工程序，在所述刀具和所述加工对象的伴随着振动的相对移动时进行指定。
【附图说明】
[0011]图1是表示实施方式I所涉及的数控装置的结构的一个例子的框图。
[0012]图2是示意性地表示进行车削加工的、实施方式I所涉及的数控装置的轴的结构的图。
[0013]图3是示意性地表示一边施加低频振动一边进行加工的方法的图。
[0014]图4是示意性地表示实施方式I所涉及的插补处理部中的移动量计算处理的次序的一个例子的图(其I)。
[0015]图5是示意性地表示实施方式I所涉及的插补处理部中的移动量计算处理的次序的一个例子的图(其2)。
[0016]图6是表示将振动振幅进给比率作为参数而存储于存储部的情况下的加工程序和参数的一个例子的图。
[0017]图7是表示指定了振动振幅进给比率的加工程序的一个例子的图。
[0018]图8是表示X轴方向上的相对于时间的移动路径的图。
[0019]图9是表示实施方式2所涉及的数控装置的结构的一个例子的框图。
[0020]图10是表示将相位差作为参数而存储于存储部的情况下的加工程序和参数的一个例子的图。
[0021]图11是表示指定了相位差的加工程序的一个例子的图。
[0022]图12是表示X轴方向上的相对于时间的移动路径的图。
【具体实施方式】
[0023]下面，参照附图对本发明的实施方式所涉及的数控装置进行详细说明。此外，本发明不限定于这些实施方式。
[0024]实施方式1.
[0025]图1是表示实施方式I所涉及的数控装置的结构的一个例子的框图。数控装置I具有驱动部10、输入操作部20、显示部30以及控制运算部40。
[0026]驱动部10是至少在2个轴的方向上对加工对象以及刀具中的某一方或者双方进行驱动的机构。这里，具有:伺服电动机11，其使加工对象或者刀具在数控装置I上规定的各个轴向上移动；检测器12，其对伺服电动机11的位置.速度进行检测；以及各轴向上的伺服控制部13(X轴伺服控制部13X、Z轴伺服控制部13Z、..?此外，以下，在无需区分驱动轴的方向的情况下，仅记作伺服控制部13)，其基于由检测器12检测出的位置.速度，进行加工对象或者刀具的位置、速度的控制。另外，具有:主轴电动机14，其使对加工对象进行保持的主轴旋转；检测器15，其对主轴电动机14的位置.转速进行检测；以及主轴控制部16，其基于由检测器15检测出的位置.转速，对所述主轴的旋转进行控制。
[0027]输入操作部20由键盘、按钮或者鼠标等输入单元构成，由用户利用该输入操作部20对数控装置I进行命令等的输入、或者加工程序或参数等的输入。另外，输入操作部20具备能够变更切削进给速度的切削进给速度变更部201。切削进给速度变更部201例如由转盘(dial)构成，能够通过使转盘旋转而变更当前的切削进给速度。由切削进给速度变更部201进行的切削进给速度的变更例如被输入到控制运算部40所持有的参数431中。显示部30由液晶显示装置等显示单元构成，对由控制运算部40处理的信息进行显示。
[0028]控制运算部40具有输入控制部41、数据设定部42、存储部43、画面处理部44、解析处理部45、机械控制信号处理部46、PLC (Programmable Logic Controller:可编程控制器)电路部47、插补处理部48、加减速处理部49以及轴数据输出部50。
[0029]输入控制部41接受从输入操作部20输入的信息。数据设定部42将利用输入控制部41接受的信息存储于存储部43中。例如在输入的内容是对加工程序432的编辑的情况下，反映在存储于存储部43的加工程序432中编辑的内容，在输入参数的情况下，将该参数存储于存储部43的参数431的存储区域。
[0030]存储部43对在控制运算部40的处理中所使用的参数431、执行的加工程序432、在显示部30上显示的画面显示数据433等信息进行存储。另外，在存储部43中设置有对除了参数431、加工程序432以外的暂时使用的数据进行存储的共享区域434。参数431中可以包含振动振幅进给比率4311，该振动振幅进给比率4311对形成移动路径时的振动的振幅和进给速度的比率进行规定。在由参数431指定而不是由加工程序432指定的情况下，对振动振幅进给比率4311进行存储。另外，参数431中可以存储振动条件。画面处理部44进行使存储部43的画面显示数据433显示于显示部30上的控制。
[0031]解析处理部45具有移动指令生成部451、振动指令解析部452、以及振动振幅进给比率解析部453。移动指令生成部451读入包含大于或等于I个程序块的加工程序，以每I个程序块为单位对读入的加工程序进行解析，生成以I个程序块为单位而移动的移动指令。振动指令解析部452对加工程序中是否包含振动指令进行解析，在包含振动指令的情况下，生成振动指令中所包含的频率和振幅等振动信息。此外，在本说明书中，加工程序中所包含的振动指令的振幅优选为大于或等于I