[发明专利]机床的数值控制装置

说明书

提供一种实现发热的降低和重切削时的稳定切削的机床的数值控制装置。本发明的数值控制装置(100)对机床(150)进行控制，该机床具备进给轴驱动用电动机(145)以及包括感应电动机的主轴电动机(125)，该数值控制装置(100)还具备：磁通量获取单元(102)，其获取主轴电动机(125)的当前的磁通量；以及速度变更单元(103)，其基于所述磁通量来变更进给轴驱动用电动机(145)的速度。

技术领域

本发明涉及一种具备进给轴驱动用电动机以及包括感应电动机的主轴电动机的机床的数值控制装置。

背景技术

在使用具有主轴和进给轴的机床来对工件进行加工时，主轴的动作与进给轴的动作连动的情况比较多。在这种情况下，在对机床进行控制的数值控制装置中，一般来说实施的是：使用与主轴有关的特性值、测定值来控制进给轴，或者反之使用与进给轴有关的特性值、测定值来控制主轴。

例如，专利文献1公开了以下技术：为了使得即使在被用作主轴电动机的主轴马达(spindle motor)的实际速度存在急剧的变动的情况下也能够进行高精度的加工，使用对于主轴马达的转速使用转速的变化量来进行校正所得到的数据，来控制进给速度。

另外，专利文献2公开了以下技术：为了通过一次加工将第一张要加工的半导体晶圆等被加工物加工为期望的平坦度，以使加工中的电动机的负荷电流值为与期望平坦度对应的最大负荷电流值以下的方式对加工进给单元的进给速度进行控制。

另外，专利文献3公开了以下技术：为了掌握模具加工的加工状态，对静压磁复合轴承的励磁电流进行检测。

专利文献1：日本特开平5-69275号公报

专利文献2：日本特开2013-56392号公报

专利文献3：日本特开2000-263377号公报

发明内容

发明要解决的问题

作为机床的主轴电动机，有时会使用感应电动机。在此，感应电动机是指如下的电动机：向定子(stator)线圈流通励磁电流来产生旋转磁场，并且在转子(rotor)中产生感应电流，通过其电磁力，转子以追随旋转磁场的旋转的方式进行旋转。感应电动机存在以下缺点：定子线圈中由于流通励磁电流而伴有发热。以避免该缺点为目的，存在以下技术：在对于感应电动机的负荷轻、不需要高转矩的情况下，减弱旋转磁场的磁通或励磁电流。但是，在使用该技术的情况下，存在以下情况：当在由于减弱作为主轴电动机的感应电动机的磁通而转矩变小的状态下、通过进给轴驱动用电动机来开始对主轴电动机施加大的负荷的重切削(切削阻力大的切削)时，由于切削开始时的急剧的负荷变动，主轴速度大幅下降或主轴停止。

关于这一点，上述的专利文献1和2的目的并不在于使发热降低并且防止主轴速度的下降、主轴的停止于未然。另外，在专利文献3中所检测出的励磁电流值只不过是用来掌握加工状态的。

因此，本发明的目的在于提供一种实现发热的降低和重切削时的稳定切削的机床的数值控制装置。

用于解决问题的方案

(1)本发明所涉及的机床的数值控制装置(例如，后述的数值控制装置100、200)对机床(例如，后述的机床150)进行控制，该机床具备进给轴驱动用电动机(例如，后述的伺服电动机145)以及包括感应电动机的主轴电动机(例如，后述的感应电动机125)，该数值控制装置还具备：磁通量获取单元(例如，后述的磁通量获取单元102)，其获取所述主轴电动机的当前的磁通量；以及速度变更单元(例如，后述的速度变更单元103)，其基于所述磁通量来变更所述进给轴驱动用电动机的速度。