數(shù)控裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及對工作機械的動作進行控制的數(shù)控裝置，特別地，涉及下述數(shù)控裝置，其進行由固定循環(huán)(cycle)等進行指示的特定的加工動作中的加減速控制。
【背景技術】
[0002]在現(xiàn)有的數(shù)控裝置中，通過將由刀具的多種移動而進行的加工工序組合，從而實現(xiàn)所期望的加工。例如，在進行多個開孔加工的情況下，對X — Y平面的定位工序、通過Z軸下降而進行的開孔工序、通過Z軸上升而進行的向定位平面的復位(退刀)工序等進行組合而進行加工。實際上，針對每個工序所要求的定位精度各不相同，但是在通常情況下，由于到位寬度在哪個工序中均是相同的，因此統(tǒng)一為定位精度要求得較高的工序的到位寬度，其結(jié)果，該定位需要時間，成為加工時間增加的主要原因。
[0003]迄今為止，提出了用于解決該問題的方法，例如專利文獻I公開了高速開孔方法。根據(jù)專利文獻I的方法，通過具有孔底處的到位寬度、和與其相比設定較大值的定位用的到位寬度及退刀用到位寬度，從而實現(xiàn)了加工時間的縮短。
[0004]專利文獻1:日本特開平I 一 27838號公報(第3 — 4頁、圖1)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]但是，上述技術公開了通過考慮到位寬度而縮短定位時間的方法，但由于未考慮到加減速方法，因此在不僅能夠進行開孔加工、還能夠進行多種加工的NC工作機械中，殘留有在特定加工中產(chǎn)生浪費的課題。下面對該課題進行說明。
[0006]在現(xiàn)有的數(shù)控裝置中，通過使用直線插補、圓弧插補等命令，在加工程序中對刀具相對于工件的移動進行記載，按照該加工程序，生成各個時刻的刀具的位置指令，將其向各軸的伺服放大器或者主軸放大器發(fā)送，驅(qū)動各軸的電動機，從而使工作機械進行動作，進行所期望的加工。此時，在生成位置指令時，通常以使其時間波形變得平滑的方式進行加減速處理。其理由在于，如果指令速度或指令加速度提高，則會超出電動機可輸出的扭矩或輸出。另外，作為其他理由，還存在如下情況，即，如果賦予急劇變化的位置指令，則會產(chǎn)生機械振動，或者伺服系統(tǒng)不能進行追隨而產(chǎn)生軌跡誤差。
[0007]在加減速方法中，當前已知各種方法。另外，通常其中任一種方法均能夠通過加減速時間常數(shù)等參數(shù)，對加減速的程度進行調(diào)整。在NC工作機械中，用戶通過在加工程序中對所需的命令進行記載，從而能夠進行多種加工。因此，通常對加減速的方法和與該方法相應的加減速相關的參數(shù)進行調(diào)整、設定，以使得針對能夠由該機械進行的各種加工動作，均不會使電動機的扭矩或輸出超出上限，另外也不發(fā)生機械振動，并且達到按照標準所要求的加工精度。
[0008]但是，雖然前述的加減速參數(shù)的調(diào)整、設定能夠在多種加工中全能地進行使用，但是在特定的加工中有時會產(chǎn)生浪費。例如，在加工中心中，進行模具等的輪廓加工、和開孔等鉆孔加工這兩者。為了使得還能夠進行輪廓加工，通常以插補前加減速進行加減速，或者通常成為重視低振動和高精度而形成的設定。在該情況下，存在下述問題，即，開孔加工花費過長的加工時間。
[0009]本發(fā)明就是為了解決上述問題而提出的，其目的在于得到一種數(shù)控裝置，該數(shù)控裝置能夠基于不同于通常的加減速方法及其加減速參數(shù)的、由固定循環(huán)等進行指示的特定的加工動作中的加減速方法及其加減速參數(shù)，進行特定的加工動作的加減速控制。
[0010]本發(fā)明所涉及的數(shù)控裝置按照加工程序而對工作機械的各軸的位置進行控制，該數(shù)控裝置具有:
[0011]解析部，其對在所述加工程序中所指示的命令進行解析，求出移動數(shù)據(jù)和移動種類；
[0012]加減速數(shù)據(jù)選擇部，其與所述移動種類相應地，對加減速數(shù)據(jù)進行選擇；以及
[0013]插補和加減速部，其按照指令速度，在由所述移動數(shù)據(jù)所指示的移動路徑上進行插補，并且按照所述加減速數(shù)據(jù)進行加減速，生成位置指令，
[0014]該數(shù)控裝置選擇針對每個移動種類的加減速數(shù)據(jù)，基于選擇出的加減速數(shù)據(jù)進行加減速。
[0015]發(fā)明的效果
[0016]根據(jù)本發(fā)明，具有下述效果，S卩，由于選擇針對每個移動種類的加減速數(shù)據(jù)，基于選擇出的加減速數(shù)據(jù)進行加減速，因此能夠?qū)崿F(xiàn)由固定循環(huán)等進行指示的特定的加工動作的加工時間縮短及精度提高，而不影響通常的加工的精度等。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的實施方式I所涉及的數(shù)控裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖2是表示本發(fā)明的實施方式I所涉及的按照移動種類區(qū)分的加減速數(shù)據(jù)的例子的表格。
[0019]圖3是表示本發(fā)明的實施方式I所涉及的2區(qū)塊(block)的移動的情況下的速度波形的圖。
[0020]圖4是表示本發(fā)明的實施方式I所涉及的、并用斜率恒定型的插補后加減速和時間常數(shù)恒定型的插補后加減速的情況下的速度波形的圖。
[0021]圖5是對本發(fā)明的實施方式I所涉及的斜率恒定型加減速中的加減速時間進行說明的圖表。
[0022]圖6是表示本發(fā)明的實施方式2所涉及的加減速數(shù)據(jù)選擇部的動作的流程圖。
[0023]圖7是表示通過本發(fā)明的實施方式2所涉及的步進進給而實現(xiàn)的開孔加工循環(huán)的動作的例子的圖。
[0024]圖8是表示本發(fā)明的實施方式2所涉及的車削加工及銑削加工的移動路徑的俯視圖。
[0025]圖9是表示本發(fā)明的實施方式2所涉及的、針對每次移動的形狀誤差的選擇的圖表。
【具體實施方式】
[0026]下面，基于附圖，對本發(fā)明所涉及的數(shù)控裝置的實施方式進行詳細說明。此外，本發(fā)明不限定于本實施方式。
[0027]實施方式I
[0028]圖1是說明本發(fā)明的實施方式I的結(jié)構(gòu)圖。在圖中，I為數(shù)控裝置。11為加工程序，12為在加工程序中記載的G代碼等命令(指令)，13為解析部，14為固定循環(huán)數(shù)據(jù)，15為移動數(shù)據(jù)，16為插補和加減速部，17為移動種類，18為加減速數(shù)據(jù)選擇部，19為加減速數(shù)據(jù)，20為按照移動種類區(qū)分的加減速數(shù)據(jù)，21為位置指令。移動數(shù)據(jù)15是對移動進行定義的數(shù)據(jù)，由刀具路徑、移動速度、停止時間(暫停時間)等構(gòu)成，基于移動數(shù)據(jù)15而進行插補及加減速。移動種類17在典型情況下表示每個固定循環(huán)、或者每個固定循環(huán)組的種類。
[0029]另外，加減速數(shù)據(jù)19由下述部分構(gòu)成，即，
[0030]加減速的種類:插補前加減速(斜率恒定型)、插補前加減速(時間常數(shù)恒定型)、
[0031]插補后加減速(時間常數(shù)恒定型)、插補后加減速(斜率恒定型)等
[0032]加減速模式:直線加減速、S形加減速、指數(shù)加減速等
[0033]加減速參數(shù):時間常數(shù)、斜率(切線加速度)、法線加速度、軌跡誤差(容差)、到位寬度等。
[0034]在圖1中，在數(shù)控裝置I中，解析部13對記載在加工程序11中的命令12依次進行解析，創(chuàng)建移動數(shù)據(jù)15。加工程序11存儲在未圖示的存儲器中，或者從外部傳送。在加工程序11中包含有固定循環(huán)的命令12時，解析部13對固定循環(huán)數(shù)據(jù)14進行讀取，創(chuàng)建實