本發(fā)明涉及數(shù)值控制裝置,特別是涉及具有基于轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)的切入控制功能的數(shù)值控制裝置。
背景技術(shù):
在普通車床中,具有使刀具向工件的徑向移動的直線軸(一般被稱為x軸),通過基于x軸的直線移動進行切入量的控制。另一方面,為了降低成本、縮小尺寸,機床的軸數(shù)越少越好。如果能夠不使用x軸的直線移動機構(gòu)地控制切入量,能夠去掉x軸的直線移動機構(gòu),則能夠獲得降低成本、縮小尺寸的效果。
作為通過x軸的直線移動機構(gòu)以外來控制切入量的現(xiàn)有技術(shù),有日本專利第5287986號以及日本特開2009-190157號公報所公開的技術(shù)。這些是對于不旋轉(zhuǎn)的工件,通過把刀具控制為繞其周圍旋轉(zhuǎn)來進行切削加工的技術(shù),除了設置有面對固定工件的卡盤并作為主軸進行旋轉(zhuǎn)的主軸旋轉(zhuǎn)部,還在第1旋轉(zhuǎn)臺上設置保持刀具的偏心旋轉(zhuǎn)部,通過該偏心旋轉(zhuǎn)部的旋轉(zhuǎn)控制來控制切入量。
然而,在這些技術(shù)中,把刀具圍繞固定的工件旋轉(zhuǎn)的類型的機械作為對象,在像這樣類型的機械中,由于不能安裝多個刀具,因此存在根據(jù)需要進行刀具更換時花費時間的問題。另一方面,能夠安裝多個刀具的帶有轉(zhuǎn)臺的機械是對旋轉(zhuǎn)的工件按壓接觸安裝在轉(zhuǎn)臺上的刀具來進行車削加工的類型,對于該類型的機械不能簡單地利用上述日本專利第5287986號以及日本特開2009-190157號公報所公開的技術(shù)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的是提供一種在安裝1個以上的刀具的帶有轉(zhuǎn)臺的機械中,能夠不使用x軸的直線移動機構(gòu)地實現(xiàn)進行車削加工的控制的數(shù)值控制裝置。
本發(fā)明的數(shù)值控制裝置中,如圖1以及圖2所示,在對旋轉(zhuǎn)的工件按壓接觸安裝在轉(zhuǎn)臺上的刀具來進行加工的類型的機械中,不使用x軸的直線移動,利用從工件中心到刀具刀尖的直線距離(圖2的x)與轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)角度(圖2的θ)以及從轉(zhuǎn)臺中心到刀具刀尖的距離(圖2的r)之間的關系式,計算在執(zhí)行關于x軸的移動指令時用于實現(xiàn)期望的x軸坐標值的轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)角度θ,通過控制轉(zhuǎn)臺以使轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)角度為θ,代替x軸的直線移動而進行車削加工。
本發(fā)明的數(shù)值控制裝置被構(gòu)成為:根據(jù)程序指令控制對旋轉(zhuǎn)的工件按壓接觸安裝在轉(zhuǎn)臺上的刀具來進行加工的機械,該數(shù)值控制裝置具備:指令分析部,其分析所述程序指令來生成移動指令數(shù)據(jù);軸移動量計算部,其在所述指令分析部所生成的移動指令數(shù)據(jù)是使所述刀具向垂直于所述工件的旋轉(zhuǎn)軸的第1直線軸方向移動的移動指令數(shù)據(jù)的情況下,把基于所述程序指令的所述刀具向所述第1直線軸方向的移動的指令值轉(zhuǎn)換為所述轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)角度的指令值。并且,該數(shù)值控制裝置通過基于所述軸移動量計算部所計算出的所述轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)角度的指令值的所述轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)指令,代替基于所述程序指令的向所述第1直線軸方向的移動的指令,來控制所述刀具的位置。
可以設為所述轉(zhuǎn)臺上安裝有多個刀具,對于所述多個刀具內(nèi)的各個刀具,預先設定了在所述加工中使用該刀具時限制所述轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)角度的所述轉(zhuǎn)臺的可旋轉(zhuǎn)角度以及適合刀具更換的所述轉(zhuǎn)臺的z軸方向的位置,當所述程序指令是更換在所述加工中使用的所述刀具的指令時,向適合刀具更換的所述轉(zhuǎn)臺的z軸方向的位置移動,并把所述轉(zhuǎn)臺的可旋轉(zhuǎn)角度切換為對于更換后的所述刀具所設定的所述轉(zhuǎn)臺的可旋轉(zhuǎn)角度。
可以設為所述機械具有第2直線軸,其能夠在與所述工件的旋轉(zhuǎn)軸垂直,并且與所述第1直線軸垂直的方向上相對移動所述工件的位置和所述轉(zhuǎn)臺的位置,所述軸移動量計算部計算所述第2直線軸的指令值,以使所述轉(zhuǎn)臺移動到在所述加工中使用的刀具僅通過所述轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)能夠切入到所述工件的旋轉(zhuǎn)中心位置的位置,所述數(shù)值控制裝置通過所述第2直線軸的指令值來控制所述工件與所述轉(zhuǎn)臺的相對位置。
可以設為所述機械具有第2直線軸,其能夠在與所述工件的旋轉(zhuǎn)軸垂直,并且與所述第1直線軸垂直的方向上相對移動所述工件的位置和所述轉(zhuǎn)臺的位置,由于刀具壽命或切削阻力的變化,通過所述第2直線軸的移動,能夠變更使所述轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)來把在所述加工中使用的刀具按壓接觸所述工件時的、所述刀具相對于所述工件的徑向所成的角度。
根據(jù)本發(fā)明,在帶有能夠安裝1個以上的刀具的轉(zhuǎn)臺的機械中,能夠去掉x軸的直線移動機構(gòu),從而能夠有助于機械的降低成本、縮小尺寸。
附圖說明
圖1是表示由本發(fā)明的數(shù)值控制裝置所控制的、對旋轉(zhuǎn)的工件按壓接觸安裝在轉(zhuǎn)臺上的刀具來進行加工的類型的機械的圖。
圖2是對于本發(fā)明的數(shù)值控制裝置的基于轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)角度的對工件的切入量的控制進行說明的圖。
圖3是本發(fā)明的第1實施方式的數(shù)值控制裝置的功能框圖。
圖4是在圖1的數(shù)值控制裝置上執(zhí)行的處理的流程圖。
圖5是表示在由圖1的數(shù)值控制裝置控制的具備轉(zhuǎn)臺的機械中的加工情況的圖。
圖6是表示具備多個刀具的轉(zhuǎn)臺的圖。
圖7是對于在具備多個刀具的轉(zhuǎn)臺中所產(chǎn)生的刀具和工件的干擾進行說明的圖。
圖8是對于在使用具備多個刀具的轉(zhuǎn)臺時的刀具更換進行說明的圖。
圖9a以及圖9b是對于本發(fā)明的第2實施方式的數(shù)值控制裝置的轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)角度θ的值的自動變更控制進行說明的圖。
圖10是在本發(fā)明的第2實施方式的數(shù)值控制裝置上執(zhí)行的刀具更換時,轉(zhuǎn)臺向適合刀具更換的位置的移動、轉(zhuǎn)臺的可旋轉(zhuǎn)角度的切換控制處理、轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)角度θ的值的自動變更控制處理的流程圖。
圖11是表示具備轉(zhuǎn)臺在y軸方向上直線移動的機構(gòu)的機械的圖。
圖12是對于安裝在轉(zhuǎn)臺上的各刀具的刀具刀尖離轉(zhuǎn)臺中心的距離不同的情況進行說明的圖。
圖13是對于本發(fā)明的第3實施方式的數(shù)值控制裝置的即使從轉(zhuǎn)臺中心到刀具刀尖的距離不同,也使刀尖通過工件中心的控制進行說明的圖。
圖14是表示從轉(zhuǎn)臺中心到第1刀具的刀尖的距離r1、從轉(zhuǎn)臺中心到第2刀具的刀尖的距離r2以及y軸的移動距離y之間的關系的圖。
圖15是對于使y軸移動時的轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)角度θ的值進行說明的圖。
圖16是對于本發(fā)明的第3的實施方式的數(shù)值控制裝置的變更與工件接觸的刀具的傾斜的控制進行說明的圖。
具體實施方式
<第1實施方式>
第1實施方式的數(shù)值控制裝置,把與工件的旋轉(zhuǎn)軸垂直的第1直線軸方向作為x軸方向,并控制轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)以便實現(xiàn)所指示的x軸方向的直線切入量。
該數(shù)值控制裝置如圖1以及圖2所示,把對于旋轉(zhuǎn)的工件w按壓接觸安裝在轉(zhuǎn)臺4上的刀具t來進行加工的類型的機械作為控制對象。轉(zhuǎn)臺4能夠進行z軸方向的直線移動和旋轉(zhuǎn)角度控制,且不具有z軸方向以外的直線移動機構(gòu)。另外,工件w作為主軸進行旋轉(zhuǎn)。一般的車床具備轉(zhuǎn)臺在z軸方向以外也能夠進行直線移動的機構(gòu),但是在本實施方式的數(shù)值控制裝置所控制的機械中不需要那樣的機構(gòu)。
如圖2所示,θ是轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)角度,把刀具刀尖位于工件w的中心ow時的轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)角度定義為0。另外,x是從工件中心到刀具刀尖的直線距離,切削時的工件w的半徑為該距離。通常,在加工程序中以“x10.0”這樣的形式來指示切削時的工件的半徑值或直徑值。另外,r是從轉(zhuǎn)臺中心到刀具刀尖的距離,是根據(jù)機械構(gòu)造所決定的固定值。
本實施方式的數(shù)值控制裝置控制轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度θ,以使圖2的x的值成為加工程序所指示的x軸直線移動的指令值。通過轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度θ的控制,為使刀具移動到x=0的位置,如圖2所示,工件w的中心需要位于伴隨轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)的刀具刀尖的移動路徑上。
在這樣的機械構(gòu)造中,x與θ的關系為如下所示的式(1)。另外,如果對于θ解出式(1),則為如下所示的式(2)。
在本實施方式的數(shù)值控制裝置中,使用該式(2)把關于x軸的指令值轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度的指令值θ。
圖3是本實施方式的數(shù)值控制裝置的功能框圖。
本實施方式的數(shù)值控制裝置1具備指令分析部10、軸移動量計算部11、插補部12、加減速控制部13以及伺服控制部14。
指令分析部10從未圖示的存儲器中所存儲的程序20逐次讀取并分析包含各軸移動量指令的程序塊,根據(jù)該分析結(jié)果制作指示各軸移動的移動指令數(shù)據(jù),并把該制作出來的移動指令數(shù)據(jù)輸出到軸移動量計算部11。
當基于從指令分析部10接受的移動指令數(shù)據(jù)的指令為關于x軸的指令時,如上所述,軸移動量計算部11使用式(2)把基于該移動指令數(shù)據(jù)的關于x軸的指令值轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度的指令值θ,并把轉(zhuǎn)換后的移動指令數(shù)據(jù)輸出到插補部12。例如,當指令值的半徑值為5.0[mm]、r為20.0[mm]時,θ約為7.18[deg]。此外,例如當指令值的半徑值為100.0時等式(2)無解時,執(zhí)行發(fā)出報警等錯誤處理。
插補部12根據(jù)由軸移動量計算部11輸出的移動指令數(shù)據(jù)所指示的移動指令,生成以插補周期對指令路徑上的點進行插計算后的數(shù)據(jù)。
加減速控制部13根據(jù)插補部12所輸出的插補數(shù)據(jù),進行加減速處理來計算每個插補周期的各驅(qū)動軸的速度,把應用了該計算結(jié)果的插補數(shù)據(jù)輸出到伺服控制部14。
然后,伺服控制部14根據(jù)加減速控制部13的輸出,控制成為控制對象的機械的各軸的伺服電動機2。
圖4是表示在本實施方式的數(shù)值控制裝置1上執(zhí)行的處理的流程的流程圖。以下,按照各步驟進行說明。
[步驟sa01]指令分析部10從未圖示的存儲器中所存儲的程序20逐次讀取并分析包含各軸移動量指令的程序塊,根據(jù)該分析結(jié)果制作指示各軸的移動的移動指令數(shù)據(jù),并把該制作出的移動指令數(shù)據(jù)輸出到軸移動量計算部11。
[步驟sa02]軸移動量計算部11判定關于x軸的指令值是指示工件的直徑值還是指示工件的半徑值的指令值。當關于x軸的指令值是指示工件的直徑值的指令值時,將處理移至步驟sa03,當該指令值是指示工件的半徑值的指令值時,將處理移至步驟sa04。
[步驟sa03]軸移動量計算部11把關于x軸的指令值設為1/2,從而轉(zhuǎn)換為半徑值。
[步驟sa04]軸移動量計算部11根據(jù)所指示的關于x軸的指令值進行使用式(2)的運算,并判定式(2)是否有解。當式(2)有解時,將處理移至步驟sa05,當式(2)無解時,將處理移至步驟sa07。
[步驟sa05]軸移動量計算部11根據(jù)所指示的關于x軸的指令值進行使用式(2)的運算,并計算轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度θ。
[步驟sa06]根據(jù)應用了在步驟sa05中軸移動量計算部11計算出的轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度θ的移動指令數(shù)據(jù),在插補部12、加減速部13進行插補處理、加減速處理,根據(jù)處理結(jié)果,通過伺服控制部14進行各軸的伺服電動機2的控制,并結(jié)束本處理。
[步驟sa07]軸移動量計算部11把所指示的關于x軸的指令值無法轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度θ的情況通知給操作者,并中斷加工處理。
像這樣,伺服控制部14控制對轉(zhuǎn)臺4進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的伺服電動機2,使轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度θ為按照該圖4的流程圖所示的處理所計算的θ,由此,從工件中心到刀具刀尖的直線距離成為期望的值。如果在從工件中心到刀具刀尖的直線距離為期望的值的狀態(tài)下向z軸方向進給轉(zhuǎn)臺4,則如圖5所示,能夠?qū)崿F(xiàn)期望的切入量的切削。
<第2實施方式>
第2實施方式的數(shù)值控制裝置控制在轉(zhuǎn)臺上安裝了多個刀具的機械。
通常,轉(zhuǎn)臺上安裝有多個刀具,通過使轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)來進行刀具更換。在本實施方式的數(shù)值控制裝置中,在刀具更換時進行轉(zhuǎn)臺的可旋轉(zhuǎn)角度的切換控制、向適合刀具更換的位置的轉(zhuǎn)臺的移動、轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)角度θ的值的自動變更控制。此外,本實施方式的數(shù)值控制裝置的功能框圖與圖3示出的第1實施方式的數(shù)值控制裝置的功能框圖相同。
以下,對于上述本實施方式的數(shù)值控制裝置所進行的控制的細節(jié)進行敘述。
刀具更換時的轉(zhuǎn)臺4的可旋轉(zhuǎn)角度的切換控制是為了確保刀具切換時的安全性以及能夠執(zhí)行刀具更換動作而進行的。例如,從轉(zhuǎn)臺4的正面進行觀察時的圖如圖6所示,假定轉(zhuǎn)臺4上安裝有4個刀具(第1刀具t1、第2刀具t2、第3刀具t3、第4刀具t4)。
這種情況下,例如,如圖7所示,在使用第1刀具t1的加工中,為了使第1刀具t1從工件w離開而使轉(zhuǎn)臺4旋轉(zhuǎn)時,如果旋轉(zhuǎn)角度過大,則第2刀具t2可能干擾工件w。
因此,在進行切削動作時,限制轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度θ在安全范圍內(nèi)來控制轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度θ的安全范圍是根據(jù)機械構(gòu)造針對每個刀具來決定的,因此針對各個刀具預先用參數(shù)設定限制的范圍。另外,如果超出所設定的范圍則發(fā)出報警。
另一方面,如圖8所示,通常刀具更換是使轉(zhuǎn)臺4從工件w離開后執(zhí)行的,因此無論轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度如何,工件w和刀具t都沒有干擾。如果限制轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度θ,則不能進行刀具更換動作,因此刀具更換動作時,不限制轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度地進行旋轉(zhuǎn)。
另外,轉(zhuǎn)臺4向適于刀具更換的位置的移動是為了提高刀具更換動作時的安全性或減少操作者的負擔而進行的。指示了刀具更換時,通過自動地如圖8那樣使工件w和刀具t1、t2在z軸方向上向遠離的位置移動,即使操作者不進行向z軸方向的移動指示,也在安全位置執(zhí)行刀具更換。這通過預先根據(jù)參數(shù)設定適合刀具更換的位置的z軸坐標,在指示刀具更換時向該位置自動移動而能夠?qū)崿F(xiàn)。
另外,為了減輕操作者的負擔,進行轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度θ的值的自動變更控制。例如在選擇第1刀具t1的過程中,如圖9a所示,設定θ值為45°。另外設定第1刀具t1與第2刀具t2的刀尖位置的角度差為90°。為了在該狀態(tài)下從第1刀具t1更換為第2刀具t2,若使轉(zhuǎn)臺4旋轉(zhuǎn)-90°,則如圖9b所示,當使θ維持第1刀具t1的角度時,旋轉(zhuǎn)后的θ值為-45°。但是,由于在刀具更換后使用第2刀具t2進行切削,因此需要變更θ值以使θ為第2刀具t2的角度。為了把θ從第1刀具t1的角度變更到第2刀具t2的角度,從第1刀具t1的角度加上90°(第1刀具t1與第2刀具t2的角度差)。在圖9a、圖9b的例子中,變更前的第1刀具t1的角度是θ=-45°,如果加上90°則變更后是θ=45°,θ變?yōu)榈?刀具t2的角度。通過參數(shù)預先設定各刀具的角度差。刀具更換時自動地從參數(shù)讀取各刀具的角度差,通過把該讀取出的值(差)設為θ值,操作者不需要親自進行變更θ值的指示,從而減輕負擔。
圖10是表示在刀具更換時轉(zhuǎn)臺的可旋轉(zhuǎn)角度的切換控制和轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)角度θ值的自動變更控制中在數(shù)值控制裝置1上執(zhí)行的處理的流程的流程圖。以下,按照各步驟進行說明。
[步驟sb01]指令分析部10如果從程序20讀取刀具更換指令,則讀取參數(shù)中設定的適于刀具更換的z軸方向的位置,并制作向該位置的移動指令數(shù)據(jù)。伺服控制部14控制向z軸方向驅(qū)動轉(zhuǎn)臺4的伺服電動機2,向適合刀具更換的位置移動。
[步驟sb02]指令分析部10如果從程序20讀取刀具更換指令,則禁用限制以使此前僅以一定角度范圍進行旋轉(zhuǎn)運動的轉(zhuǎn)臺4能夠自由地進行360°動作。由此能夠?qū)崿F(xiàn)刀具更換動作。
[步驟sb03]伺服控制部14根據(jù)指令分析部10所制作的刀具更換所涉及的移動指令數(shù)據(jù),控制驅(qū)動轉(zhuǎn)臺4的伺服電動機2來執(zhí)行刀具更換。
[步驟sb04]取得刀具更換前和刀具更換后的刀具編號。在每次刀具更換時把當前的選擇刀具編號保存到存儲器中,刀具更換前的刀具編號從該存儲器取得。另外,通常的刀具選擇指令為例如t0001那樣包含刀具編號的形式,因此刀具更換后的刀具編號能夠從指令值取得。
[步驟sb05]根據(jù)在步驟sb04取得的刀具更換前和刀具更換后的刀具編號,取得刀具變更前的刀具與刀具變更后的刀具的角度差。各刀具的角度差預先通過參數(shù)進行設定,使用在步驟sb04取得的更換前后的刀具編號,從參數(shù)設定值取得刀具更換前后的角度差。
[步驟sb06]把在步驟sb05取得的刀具的角度差加到當前的轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度θ中,將該值設為新的轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度θ。由此,轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度θ從刀具更換前的刀具的角度值變更為刀具更換后的刀具的角度值。
[步驟sb07]從參數(shù)設定值取得更換后的刀具的可移動角度的范圍。然后,通過在取得的角度范圍內(nèi)使轉(zhuǎn)臺4的旋轉(zhuǎn)角度的限制有效,使轉(zhuǎn)臺4在安全范圍內(nèi)進行旋轉(zhuǎn)。
<第3實施方式>
在上述所述第1、2實施方式中,轉(zhuǎn)臺4是以只能在z軸方向上進行直線運動的機械為對象,但是如果如圖11那樣,當轉(zhuǎn)臺4能夠附加在與z軸方向垂直的y軸方向上直線移動的機構(gòu)時,即使從轉(zhuǎn)臺中心到刀具刀尖的距離不同,該刀具刀尖也能夠穿過工件中心ow,另外,能夠變更與工件w接觸的刀具的傾斜。此外,本實施方式的數(shù)值控制裝置的功能框圖與圖3示出的第1實施方式的數(shù)值控制裝置的功能框圖相同。
以下,對上述本實施方式的數(shù)值控制裝置所進行的控制的細節(jié)進行敘述。
即使從轉(zhuǎn)臺中心到刀具刀尖的距離不同,也使刀具刀尖通過工件中心的控制如圖12所示,是為了應對各刀具(第1刀具t1、第2刀具t2)距轉(zhuǎn)臺中心的距離不同的情況而進行的控制。在圖12中,第2刀具t2比第1刀具t1距轉(zhuǎn)臺中心的距離更長。在該狀態(tài)中,伴隨轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)的第1刀具t1的刀尖的移動路徑穿過工件中心,但第2刀具t2的刀尖的移動路徑不穿過工件中心。
但是,像在第1實施方式中所述的那樣,為了能夠切入到工件中心,工件中心需要位于伴隨轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)的刀具刀尖的移動路徑上。因此,在更換為第2刀具t2時,使轉(zhuǎn)臺4向與z軸方向垂直的y軸方向移動,如圖13所示,使工件中心位于伴隨轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)的刀具刀尖的移動路徑上。
關于為了設為圖13的位置關系要使轉(zhuǎn)臺4向y軸方向移動多少方可,由于從轉(zhuǎn)臺中心到第1刀具t1的刀尖的距離r1與從轉(zhuǎn)臺中心到第2刀具t2的刀尖的距離r2以及y軸的移動距離y的關系為圖14所示的那樣,因此通過下面的式(3)得到。
在從第1刀具t1更換到第2刀具t2時,如果使y軸移動通過該式計算出的移動量,則工件w的中心位于伴隨轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)的刀具刀尖的移動路徑上。
另外,在使y軸移動時,在使用在第1實施方式中所示的式(1)以及式(2)時,需要變更θ值以使θ值與圖15所示的角度一致。該變更能夠通過接下來所示的式(4)來計算。
在這里,θorg是轉(zhuǎn)臺4向y軸方向移動前的θ值。在轉(zhuǎn)臺4向y軸方向移動時,通過按照該式(4)變更θ值,θ值與圖15所示的角度一致。
另一方面,對于變更與工件w接觸的刀具的傾斜的控制,通過如圖16那樣轉(zhuǎn)臺的y軸方向的移動,使工件中心從伴隨轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)的刀具刀尖的移動路徑上離開。由此,工件的徑向與刀具的方向所成的角度(圖16的φa、φb)發(fā)生變化,其結(jié)果,刀具與工件的接觸方式也能夠改變。
工件的徑向與刀具的方向所成的角度與刀具壽命、切削阻力有關,因此通過變更該角度有可能延長刀具壽命。
如圖16那樣,如果把轉(zhuǎn)臺向y軸方向移動后的從工件中心到刀具刀尖的距離定義為變量x,把y軸方向的轉(zhuǎn)臺的移動距離定義為y,把轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)角度定義為θ,則對于各變量以下式(5)所示的關系成立。
在這里,操作者通過加工程序指定y軸的移動量。在轉(zhuǎn)臺向y軸方向移動后的狀態(tài)下,通過加工程序指示了x的值時,按照該式計算θ,如果把轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)角度控制為θ,則從工件中心到刀具刀尖的距離與指令值相同。
應用該方法時,由于在伴隨轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)的刀具刀尖的移動路徑上沒有工件中心,因此不能切入到工件的中心,能夠加工的范圍有限。如果指示了不可實現(xiàn)的x的值時,進行發(fā)出報警等的錯誤處理。
以上,對于本發(fā)明的實施方式進行了說明,但是本發(fā)明不限于上述實施方式,能夠通過增加適當?shù)淖兏远喾N方式實施。例如,上述是以轉(zhuǎn)臺向z軸方向進行動作為例,但是在自動車床那樣工件在z軸方向動作,轉(zhuǎn)臺不在z軸方向動作時也能夠?qū)嵤?/p>