。由此,振動(dòng)振幅進(jìn)給比率變?yōu)?.00并且,根據(jù)該圖可知,相位差W為振動(dòng)后退位置R2變?yōu)镺的時(shí)刻tl2和振動(dòng)前進(jìn)位置R1變?yōu)镺的時(shí)刻til之差tl2 — til。并且,該相位差W通過式(4)而變?yōu)?T。
[0083]另一方面,在圖12(b)中,振動(dòng)前進(jìn)位置R1和振動(dòng)后退位置R2的斜率與每次旋轉(zhuǎn)進(jìn)給量(進(jìn)給速度)F相等,為0.10mm。另外,通過對⑴式進(jìn)行變形,振幅A變?yōu)?.20mm。由此,振動(dòng)振幅進(jìn)給比率變?yōu)?.0。并且,相位差W是振動(dòng)后退位置R/變?yōu)镺的時(shí)刻t22和振動(dòng)前進(jìn)位置R1變?yōu)镺的時(shí)刻t21之差t22 - t210并且,該相位差W通過式(4)而變?yōu)?T。
[0084]S卩,在X = 10.0?20.0的加工處理中,與X = 0.0?10.0的加工處理的情況相比,切削進(jìn)給速度達(dá)到2倍,與其相伴,振幅也達(dá)到2倍。但是,在X = 10.0?20.0的加工處理的情況下以及X = 0.0?10.0的加工處理的情況下,相位差W均恒定。另外,可知,如果相位差W恒定,則振動(dòng)振幅進(jìn)給比率Q也恒定??芍?,其結(jié)果,即使取代振動(dòng)振幅進(jìn)給比率Q而指定相位差W,也能夠進(jìn)行與實(shí)施方式I相同的處理。
[0085]如上所述,在實(shí)施方式2中,在參數(shù)431或者加工程序432中取代振動(dòng)振幅進(jìn)給比率Q而指定相位差W來進(jìn)行加工。只要相位差W恒定,振動(dòng)振幅進(jìn)給比率Q也恒定,因此,即使在這種情況下,也能夠獲得與實(shí)施方式I相同的效果。
[0086]此外,在上述說明中,對加工程序上的移動(dòng)路徑進(jìn)行了說明,加工程序上的移動(dòng)路徑通常表示根據(jù)其命令進(jìn)行加工之后的加工對象的輪廓的軌跡。為了獲得這種加工對象的輪廓,利用刀具進(jìn)行切削,但使刀具相對于加工對象移動(dòng)時(shí)的刀具的基準(zhǔn)位置(例如刀具的中心位置)的軌跡,與上述移動(dòng)路徑不同。這是因?yàn)榈毒叩幕鶞?zhǔn)位置和刃尖的位置不一致。因此,可以以使得上述加工程序上的移動(dòng)路徑變?yōu)榈毒叩幕鶞?zhǔn)位置的方式進(jìn)行校正而生成校正路徑,并對該校正路徑施加振動(dòng)。作為這種校正,能夠舉例示出刀具長度校正、磨損校正、噪聲R校正、其他旋轉(zhuǎn)方向的校正、或者3維校正、機(jī)械誤差的校正等。
[0087]另外,對于鉆孔加工也能夠應(yīng)用上述實(shí)施方式1、2。
[0088]工業(yè)實(shí)用性
[0089]如上所述,本發(fā)明所涉及的數(shù)控裝置適合于使用加工程序的機(jī)床的數(shù)值控制。
[0090]標(biāo)號(hào)的說明
[0091]I數(shù)控裝置、10驅(qū)動(dòng)部、11伺服電動(dòng)機(jī)、12檢測器、13伺服控制部、13X X軸伺服控制部、13Z Z軸伺服控制部、14主軸電動(dòng)機(jī)、15檢測器、16主軸控制部、20輸入操作部、30顯示部、40控制運(yùn)算部、41輸入控制部、42數(shù)據(jù)設(shè)定部、43存儲(chǔ)部、44畫面處理部、45解析處理部、46機(jī)械控制信號(hào)處理部、47 PLC電路部、48插補(bǔ)處理部、49加減速處理部、50軸數(shù)據(jù)輸出部、61加工對象、62刀具、201切削進(jìn)給速度變更部、431參數(shù)、432加工程序、433畫面顯示數(shù)據(jù)、434共享區(qū)域、451移動(dòng)指令生成部、452振動(dòng)指令解析部、453振動(dòng)振幅進(jìn)給比率解析部、454相位差解析部、481相位差計(jì)算部、482移動(dòng)路徑生成部、483振動(dòng)波形生成部、484振動(dòng)移動(dòng)量生成部、485移動(dòng)量合成部、4311振動(dòng)振幅進(jìn)給比率、4312相位差。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種數(shù)控裝置,其利用設(shè)置于刀具或者加工對象上的驅(qū)動(dòng)軸,使所述刀具和所述加工對象一邊相對地伴隨著振動(dòng)、一邊沿移動(dòng)路徑移動(dòng),進(jìn)行所述加工對象的加工, 所述數(shù)控裝置的特征在于,具備: 相位差計(jì)算單元,其根據(jù)所述移動(dòng)時(shí)指定的所述振動(dòng)的振幅、和相對于所述加工對象的所述刀具的進(jìn)給速度的比率,將基于加工程序中的指令程序塊而生成的、振動(dòng)后退位置相對于振動(dòng)前進(jìn)位置的時(shí)間滯后,作為相位差而進(jìn)行計(jì)算; 移動(dòng)路徑生成單元,其基于所述相位差,針對每個(gè)所述驅(qū)動(dòng)軸,作為所述移動(dòng)路徑而生成所述振動(dòng)前進(jìn)位置和所述振動(dòng)后退位置; 振動(dòng)移動(dòng)量生成單元,其基于與所述移動(dòng)路徑重疊的基準(zhǔn)振動(dòng)波形,針對每個(gè)所述驅(qū)動(dòng)軸,計(jì)算出所述移動(dòng)路徑上的振動(dòng)移動(dòng)量;以及 移動(dòng)量合成單元,其針對每個(gè)所述驅(qū)動(dòng)軸,生成在所述移動(dòng)路徑上加上所述振動(dòng)移動(dòng)量所得到的合成移動(dòng)量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控裝置,其特征在于, 所述移動(dòng)路徑生成單元,在生成加工程序中的彼此不同的指令程序塊的移動(dòng)路徑的情況下,利用所述比率,分別生成所述移動(dòng)路徑。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控裝置,其特征在于, 具備使所述進(jìn)給速度變化的進(jìn)給速度變更單元, 所述移動(dòng)路徑生成單元,利用由所述進(jìn)給速度變更單元變更后的所述進(jìn)給速度、和所述比率,生成所述移動(dòng)路徑。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的數(shù)控裝置,其特征在于, 所述比率設(shè)定為,在對使所述加工對象旋轉(zhuǎn)的主軸在到達(dá)規(guī)定的旋轉(zhuǎn)相位的時(shí)間內(nèi)的移動(dòng)路徑上的第I軸位置、和所述主軸在旋轉(zhuǎn)大于或等于I圈之后而到達(dá)所述旋轉(zhuǎn)相位的時(shí)間內(nèi)的移動(dòng)路徑上的第2軸位置進(jìn)行比較時(shí),存在所述第I軸位置在行進(jìn)方向上處于與所述第2軸位置相比更接近移動(dòng)起點(diǎn)的位置的旋轉(zhuǎn)相位、和所述第2軸位置在行進(jìn)方向上處于與所述第I軸位置相比更接近所述移動(dòng)起點(diǎn)的位置的旋轉(zhuǎn)相位。5.一種數(shù)控裝置,其利用設(shè)置于刀具或者加工對象上的驅(qū)動(dòng)軸,使所述刀具和所述加工對象一邊相對地伴隨著振動(dòng)、一邊沿移動(dòng)路徑移動(dòng),進(jìn)行所述加工對象的加工, 所述數(shù)控裝置的特征在于,具備: 移動(dòng)路徑生成單元,其針對每個(gè)所述驅(qū)動(dòng)軸,作為所述移動(dòng)路徑而生成振動(dòng)前進(jìn)位置和振動(dòng)后退位置,其中,所述振動(dòng)前進(jìn)位置是基于加工程序中的指令程序塊而生成的,所述振動(dòng)后退位置是在所述振動(dòng)前進(jìn)位置上加上所述移動(dòng)時(shí)指定的相位差而得到的; 振動(dòng)移動(dòng)量生成單元,其基于與所述移動(dòng)路徑重疊的基準(zhǔn)振動(dòng)波形,針對每個(gè)所述驅(qū)動(dòng)軸,計(jì)算出所述移動(dòng)路徑上的振動(dòng)移動(dòng)量;以及 移動(dòng)量合成單元,其針對每個(gè)所述驅(qū)動(dòng)軸,生成在所述移動(dòng)路徑上加上所述振動(dòng)移動(dòng)量所得到的合成移動(dòng)量。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)控裝置,其特征在于, 所述移動(dòng)路徑生成單元,在生成加工程序中的彼此不同的指令程序塊的移動(dòng)路徑的情況下,利用所述相位差,分別生成所述移動(dòng)路徑。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)控裝置,其特征在于, 具備使相對于所述加工對象的所述刀具的進(jìn)給速度變化的進(jìn)給速度變更單元, 所述移動(dòng)路徑生成單元利用由所述進(jìn)給速度變更單元變更得到的所述進(jìn)給速度、和所述相位差,生成所述移動(dòng)路徑。8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的數(shù)控裝置,其特征在于, 所述相位差設(shè)定為,在對使所述加工對象旋轉(zhuǎn)的主軸在到達(dá)規(guī)定的旋轉(zhuǎn)相位的時(shí)間內(nèi)的移動(dòng)路徑上的第I軸位置、和所述主軸在旋轉(zhuǎn)大于或等于I圈之后而到達(dá)所述旋轉(zhuǎn)相位的時(shí)間內(nèi)的移動(dòng)路徑上的第2軸位置進(jìn)行比較時(shí),存在所述第I軸位置在行進(jìn)方向上處于與所述第2軸位置相比更接近移動(dòng)起點(diǎn)的位置的旋轉(zhuǎn)相位、和所述第2軸位置在行進(jìn)方向上處于與所述第I軸位置相比更接近所述移動(dòng)起點(diǎn)的位置的旋轉(zhuǎn)相位。
【專利摘要】數(shù)控裝置(1)具備:相位差計(jì)算部(481),其在是移動(dòng)路徑伴隨有振動(dòng)的加工的情況下,根據(jù)振動(dòng)的振幅和相對于加工對象的刀具的進(jìn)給速度的比率即振動(dòng)振幅進(jìn)給比率,計(jì)算出振動(dòng)前進(jìn)位置和振動(dòng)后退位置之差即相位差,其中,所述振動(dòng)前進(jìn)位置是基于指令程序塊而生成的相對于時(shí)間的移動(dòng)路徑,所述振動(dòng)后退位置是從振動(dòng)前進(jìn)位置減去振動(dòng)的振幅而得到的;移動(dòng)路徑生成部(482),其利用相位差,針對每個(gè)驅(qū)動(dòng)軸,作為移動(dòng)路徑而生成振動(dòng)前進(jìn)位置和振動(dòng)后退位置;振動(dòng)波形生成部(483),其利用振動(dòng)條件,針對每個(gè)驅(qū)動(dòng)軸,生成與移動(dòng)路徑重疊的基準(zhǔn)振動(dòng)波形;振動(dòng)移動(dòng)量生成部(484),其利用基準(zhǔn)振動(dòng)波形,針對每個(gè)驅(qū)動(dòng)軸,計(jì)算出移動(dòng)路徑上的振動(dòng)移動(dòng)量;以及移動(dòng)量合成部(485),其針對每個(gè)驅(qū)動(dòng)軸,生成在移動(dòng)路徑上加上振動(dòng)移動(dòng)量而得到的合成移動(dòng)量。
【IPC分類】B23Q15/013, G05B19/4093
【公開號(hào)】CN105209991
【申請?zhí)枴緾N201480003403
【發(fā)明人】渡邊光雄, 嵯峨崎正一, 平田悠貴, 松本仁
【申請人】三菱電機(jī)株式會(huì)社, 西鐵城控股株式會(huì)社, 西鐵城精機(jī)株式會(huì)社
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2014年4月23日
【公告號(hào)】EP2957972A1, WO2015162739A1