[发明专利]数值控制装置以及工具的移动控制方法

说明书

本发明涉及一种数值控制装置以及工具的移动控制方法。数值控制装置(10)具备：程序解析部(14)，其取得工具(TO)的终点位置(E1)；第一角度计算部(30)，其基于两个轴方向的每个轴方向中工具(TO)的上限移动扭矩来计算合成扭矩为最大的合成进给方向(A)的倾斜角度(α)；第二角度计算部(32)，其基于工具(TO)的始点位置(S1)和终点位置(E1)来计算工具(TO)的切削进给方向(B)的倾斜角度(β)；旋转角度计算部(34)，其计算合成进给方向(A)的倾斜角度(α)与所述切削进给方向(B)的倾斜角度(β)之差作为工作台的旋转角度(θ)；伺服电动机控制部(18T)，其基于旋转角度(θ)来控制工作台的旋转。

技术领域

本发明涉及一种控制工具的切削进给的数值控制装置以及工具的移动控制方法。

背景技术

如日本特开2016-081172号公报所示，已知在控制机床的数值控制装置中，一般控制伺服电动机来进行工具的切削进给。

发明内容

然而，在工具的切削进给中，为了增加切入量、或提高切削进给速度，希望通过更大的扭矩来移动工具，但是在各轴中只能产生指定的最大扭矩。

因此，本发明的目的在于提供一种数值控制装置以及工具的移动控制方法，能够在工具的切削进给时增大移动工具的扭矩。

本第一发明涉及的一种数值控制装置，其基于程序来移动工具，所述工具用于加工由工作台支撑的工件、并能够沿着相互正交的至少两个轴方向移动，所述数值控制装置具备：程序解析部，其通过解析所述程序来取得在使所述工具进行直线切削进给时的所述工具的终点位置；第一角度计算部，其基于至少所述两个轴方向的每个轴方向中预先决定的所述工具的上限移动扭矩，计算合成扭矩为最大的合成进给方向的倾斜角度；第二角度计算部，其基于所述工具的始点位置和所述终点位置来计算所述工具的切削进给方向的倾斜角度；旋转角度计算部，其计算所述合成进给方向的倾斜角度与所述切削进给方向的倾斜角度之差作为所述工作台的旋转角度；以及旋转控制部，其基于所述旋转角度以所述工作台的旋转中心位置为中心控制所述工作台的旋转。

通过该结构，可以最大限度地使用合成扭矩，并能够通过大于各轴的上限移动扭矩的扭矩来进行工具的切削进给。

可以是，本第一发明的所述数值控制装置具备：位置计算部，其计算将所述始点位置以所述旋转中心位置为中心旋转了所述旋转角度时的旋转后始点位置；第一移动控制部，其控制所述工具沿着所述两个轴方向中的一个轴方向的移动；以及第二移动控制部，其控制所述工具沿着所述两个轴方向中的另一个轴方向的移动，所述第一移动控制部以及所述第二移动控制部控制所述工具的移动，使得所述工具从所述始点位置移动到所述旋转后始点位置。由此，因为在旋转工作台的同时也旋转始点位置，所以能够保持旋转前的工具始点位置与工作台之间的相对位置关系。

可以是，本第一发明的所述数值控制装置中，所述位置计算部计算使所述终点位置以所述旋转中心位置为中心旋转了所述旋转角度时的旋转后终点位置，所述第一移动控制部以及所述第二移动控制部在使所述工具移动到所述旋转后始点位置、且通过所述旋转控制部所述工作台旋转了所述旋转角度后，使所述工具沿着所述合成进给方向移动到所述旋转后终点位置。由此，能够使从旋转后始点位置向旋转后终点位置的工具的切削进给方向与合成进给方向一致。因此，能够以最大合成扭矩进行工具的切削进给。

可以是，本第一发明的所述数值控制装置中，所述第一角度计算部在将所述两个轴方向中的一个轴方向的所述上限移动扭矩设为τx、将另一个轴方向的所述上限移动扭矩设为τy时，通过下述所示的公式(1)求出所述合成进给方向的倾斜角度α，所述第二角度计算部在将已知的所述始点位置设为(X_s1、Y_s1)、将所述终点位置设为(X_e1、Y_e1)时，根据下述所示的公式(2)计算所述切削进给方向的倾斜角度β。由此，能够简单地计算倾斜角度α、β。