[发明专利]数控装置和数控装置的控制方法

说明书

本发明涉及数控装置和数控装置的控制方法。CPU在主轴马达驱动主轴时，基于向主轴马达供给的电流，运算在主轴马达产生的输出扭矩。CPU在主轴马达驱动主轴时，根据设于主轴马达的编码器，运算主轴马达的加速度。CPU基于运算出来的输出扭矩和运算出来的加速度，运算估计刀具惯量Jm。CPU对运算出来的估计刀具惯量Jm是否超过阈值Th进行判断。CPU在判断为估计刀具惯量Jm超过阈值Th时告知错误。

技术领域

本发明涉及数控装置和数控装置的控制方法。

背景技术

日本特许公开2018年205891号公报所述的机床具有主轴头、主轴马达、联轴器、装配孔、刀柄和刀柄夹持部。主轴头在内部以主轴能够旋转的方式支承该主轴，主轴马达设于主轴头，主轴马达使主轴旋转。联轴器将主轴马达的输出轴和主轴连结起来。主轴在装配孔和装配孔周围的规定位置具有键。刀柄设有键槽，该键槽在刀柄装配于装配孔的锥形部的状态下能够相对于键卡合。刀柄装配于装配孔的锥形部。刀柄夹持部设于装配孔的上方，刀柄夹持部将刀柄夹持在装配孔的锥形部。主轴马达在保持有刀具的刀柄装配于装配孔且被夹持的状态下驱动主轴使之旋转。

上述机床有时会安装超过允许惯量的刀具。该情况下，当机床进行主轴加减速时，惯性力有时会变得大于因夹持力所产生的相对于装配孔的锥形部的摩擦力。此时，存在这样的可能性：机床产生键与键槽碰撞的冲击力，因该冲击力导致主轴马达的输出轴与主轴的连接位置偏移。

发明内容

本发明的目的是提供能够降低主轴马达的输出轴与主轴的连接位置偏移的可能性的数控装置和数控装置的控制方法。

技术方案1的数控装置控制机床的动作，该机床具有：主轴；及主轴马达，其驱动主轴，该数控装置的特征在于，该数控装置具有：检测部，其检测向主轴马达供给的电流值；扭矩运算部，其基于检测部检测到的电流值，运算在主轴马达产生的输出扭矩；加速度运算部，其基于来自设于主轴马达的编码器的速度反馈值所示的主轴的转数，运算主轴马达的加速度；估计刀具惯量运算部，其基于扭矩运算部运算出来的输出扭矩和加速度运算部运算出来的加速度，运算刀具的惯量的估计值即估计刀具惯量；判断部，其对估计刀具惯量运算部运算出来的估计刀具惯量是否超过预先设定的阈值进行判断；及告知部，在判断部判断为估计刀具惯量超过阈值时，由该告知部告知错误。

数控装置在运算出来的估计刀具惯量超过阈值时告知错误。因此，使用者能够意识到装配了超出允许范围的刀具，能够对主轴马达的输出轴与主轴的连接位置的偏移采取应对措施。因此，数控装置能够降低主轴马达的输出轴与主轴的连接位置偏移的可能性。

技术方案2的数控装置具有：估计惯性扭矩运算部，其基于加速度运算部运算出来的加速度和主轴的惯量即主轴惯量，运算在主轴产生的惯性扭矩的估计值即估计惯性扭矩；估计粘性扭矩运算部，其基于主轴的转数，运算在主轴产生的粘性扭矩的估计值即估计粘性扭矩；及估计加减速扭矩运算部，其基于由估计惯性扭矩运算部运算出来的估计惯性扭矩和由估计粘性扭矩运算部运算出来的主轴的估计粘性扭矩，运算在主轴产生的扭矩的估计值即估计加减速扭矩，扭矩运算部使电流值乘以规定的校正值来运算主轴马达输出的输出扭矩，估计刀具惯量运算部从主轴马达的输出扭矩中减去主轴的估计加减速扭矩获得差分值，并使该差分值除以主轴马达的加速度，来运算估计刀具惯量。数控装置能够通过从运算出来的输出扭矩中减去运算出来的估计加减速扭矩获得差分值，并使该差分值除以运算出来的加速度，来运算估计刀具惯量。

技术方案3的数控装置具有停止部，在判断部判断为由估计刀具惯量运算部运算出来的估计刀具惯量超过阈值时，由该停止部使主轴的旋转停止。因此，数控装置能够降低主轴马达的输出轴与主轴的连接位置偏移的可能性。

技术方案4的数控装置的停止部基于规定的时间常数使主轴的旋转减速并使之停止。因此，数控装置能够一边降低对主轴的负载一边使主轴的旋转停止。