[发明专利]具有能够自动切换加工方向的手动加工功能的数值控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及控制机床的数值控制装置，特别涉及用于控制用于加工试制品等的机床的数值控制装置。

背景技术

使用具有数值控制装置的机床能够高速地、高精度地加工复杂形状的被加工物。为使用数值控制装置，需要正确地定义机械坐标、机械原点、程序坐标、加工原点等，生成严格的加工程序。另外，在加工多个被加工物的情况下能够使用通过对话型数值控制装置控制的机床或者自动编程装置。但是，在为制作试制品或者模具的一部分加工中，使用被加工物的装卸、刀具的安装以及加工程序的制作等的换产作业工序需要的时间少的通用的铣床、通用的车床等机床。

但是，使用这些通用的机床难以进行斜线加工或者圆弧加工等。有为了应对这样的问题、能够使用通用的机床进行试制品的加工的数值控制装置。例如在日本特开平6－119018号公报（以下称专利文献1）中，公开了一种数值控制装置的技术，该数值控制装置具有用于指定斜线、圆弧的形状等的指定形状、使用手动脉冲发生器对于上述指定形状指令向“并行方向”和“垂直方向”移动刀具的当前位置的单元。这里，所谓并行方向指维持当前位置和指定形状的距离恒定同时沿上述指定形状行进的方向，所谓垂直方向指通过刀具的当前位置的上述指定形状的法线的方向。

上述专利文献1中公开的数值控制装置可以准备一个手柄和切换并行方向、垂直方向的开关，通过切换上述开关切换移动方向。

在使用专利文献1中公开的数值控制装置，如图11所示的路径那样移动刀具131进行被加工物200的加工的情况下，操作员必须重复操作手动脉冲发生器（未图示）的选择开关。另外，虽然也能够在图12表示的路径上进行被加工物200的加工，但是在这种情况下要重复操作切换开关（未图示）。这样，频繁地发生选择开关或者切换开关的操作，对于操作员来说，存在操作性变差，难以提高作业效率这样的问题。

另外，虽然未在专利文献1中记载，但是可以考虑准备并行方向用手柄和垂直方向用手柄两个手柄，通过变更操作的手柄切换移动方向。但是在该方法中，对于初学者的操作员，操作对象物增加，难以掌握操作方法。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种数值控制装置，其用于对于指定形状在并行方向和垂直方向上指令移动刀具的当前位置，具有能够不需要由操作员进行并行方向和垂直方向的移动方向的切换的操作，能够自动地切换加工方向的手动加工功能。

本发明的数值控制装置控制具有至少两轴以上的可动部、通过驱动这些可动部使刀具相对于被加工物相对移动来加工被加工物的机床，该数值控制装置具有：输入应该加工的指定形状的指定形状输入部；存储通过上述指定形状输入部输入的指定形状的图形存储部；按照手动操作输出用于插补的脉冲信号的移动指令部；接受来自上述移动指令部的脉冲信号，输出用于驱动上述可动部的插补脉冲的插补部；监视在预先设定的时间内是否从上述移动指令部输出了用于插补的脉冲信号的移动指令监视部；和移动方向自动切换部，用于在上述移动指令监视部判断为在上述设定的时间内未输出脉冲信号的情况下，自动地把刀具相对于被加工物的相对移动的方向，从刀具相对于被加工物沿上述指定形状相对移动的方向，向刀具相对于被加工物从该刀具的当前位置沿上述指定形状的法线相对移动的方向切换或者反过来切换。

上述数值控制装置还可以具有显示部，用于显示通过上述移动方向自动切换部切换的、刀具相对于被加工物的相对移动的方向。

上述数值控制装置还可以具有设定部，用于将刀具和被加工物从刀具的当前位置沿指定形状的法线相对移动时的其每一次的相对移动量设定为基准移动量。并且，在通过上述移动方向自动切换部将在刀具相对于被加工物的相对移动的方向切换到沿指定形状的法线的相对移动的方向后的、从该切换的位置的相对移动量达到由上述设定部设定的基准移动量时，通过上述移动方向自动切换部把刀具相对于被加工物的相对移动的方向切换到刀具和被加工物沿上述指定形状相对移动的方向。

通过上述设定部设定的基准移动量，也可以在接近指定形状的方向、和从指定形状离开的方向上分别被设定为不同的值。另外，也可以根据离开指定形状的距离来设定通过上述设定部设定的基准移动量。

上述数值控制装置还可以具有输入要加工的被加工物的原料形状和加工该被加工物的刀具的形状信息的输入部；和根据输入到上述输入部的被加工物的原料形状以及刀具的形状信息以及刀具的当前位置判断上述刀具是否在原料形状的区域外的判断部，仅在通过上述判断部判断为刀具的当前位置在原料形状的区域外时，才使上述移动方向自动切换部的动作有效。