CN102139461B - 机床 - Google Patents
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Abstract
一种机床(1)，包括：时间计算单元(150)，用于计算主轴(80)到达目标转速所需的时间和主轴头(50)到达目标位置所需的时间；比较单元(160)，用于比较到达所述目标转速所需的时间和到达所述目标位置所需的时间；以及驱动控制单元(110)，用于控制所述主轴(80)的驱动和所述主轴头(50)的驱动。当判断为到达所述目标转速所需的时间比到达所述目标位置所需的时间长时，所述驱动控制单元(110)控制所述主轴头(50)的驱动，以使得所述主轴头(50)到达所述目标位置所用的时间长于所计算出的到达所述目标位置所需的时间并且短于或等于所计算出的到达所述目标转速所需的时间。因此，所述机床(1)可以在省电模式下驱动作为控制对象的所述主轴头(50)。
Description
技术领域
本发明涉及机床，尤其涉及根据数控(NC，numerical control)程序被驱动的机床。
背景技术
已公知如下的机床，这种机床根据NC程序可转动地驱动诸如主轴等的控制对象以及直线移动诸如进给杆等的控制对象。
日本特开2000-317772号公报公开了这种机床的旨在缩短周期时间的控制方法。该方法对机床进行控制，以使得在确认主轴已经到达由NC程序中的数据块所指定的转速之后开始工件的加工(machining)。该控制方法包括第一定位步骤、第二定位步骤和加工步骤。
在第一定位步骤中，可转动地启动安装有刀具(tool)的主轴并且驱动进给杆，从而将该刀具置于朝向用于将工件的加工位置与切割方向对准的标引位置(index position)。在第二定位步骤中，在确认完成了第一定位步骤中的进给杆的行进之后，将该刀具置于朝向加工开始位置的切割方向，而不确认主轴是否到达指定的转速。在加工步骤中，在确认完成了第二定位步骤之后，确认主轴到达指定的转速。然后，在确认到达所需的速度之后，传送该刀具以沿切割方向进行加工。
发明内容
根据日本特开2000-317772号公报的控制方法，在主轴的转速到达目标转速之前执行主轴的进给，并且如果在进给主轴期间确认主轴的转速到达目标转速，则继续该操作以进行加工。
在该控制方法中，在没有相互关联的情况下独立地执行主轴的转动和利用进给杆进行的主轴的进给。具体地，以最大加速度和/或最大减速度分别执行主轴的转动和利用进给杆进行的主轴的进给。换句话说，以最大功率在最短时间内执行主轴的转动和主轴的进给。
由于在没有相互关联的情况下独立地执行主轴的转动和进给，因此在大多情况下，主轴的转动到达目标转速所用的时间不同于进给杆到达目标位置所用的时间。这意味着，先到达目标状态(目标转速或目标位置)的控制对象必须等待，直到其它控制对象到达其目标状态为止。
因而，在传统的控制方法中，各个控制对象均被设置成以最大功率在最短时间内到达目标状态，并且先到达目标状态的控制对象必须等待，直到其它控制对象到达目标状态为止。因此，在该传统的控制方法中存在不必要的功耗。
根据本发明的方面的机床包括第一控制对象和第二控制对象，并且用于驱动所述第一控制对象和所述第二控制对象。所述机床包括：存储装置，用于存储包括驱动所述第一控制对象时的最大加速度、最大减速度和/或最大速度的第一信息以及包括驱动所述第二控制对象时的最大加速度、最大减速度和/或最大速度的第二信息；计算单元，用于基于所述第一信息和所述第二信息，计算所述第一控制对象到达预定的第一状态所需的时间和所述第二控制对象到达预定的第二状态所需的时间；比较单元，用于比较到达所述第一状态所需的时间和到达所述第二状态所需的时间；以及驱动控制单元，用于控制所述第一控制对象的驱动和所述第二控制对象的驱动。当判断为到达所述第一状态所需的时间比到达所述第二状态所需的时间长时，所述驱动控制单元控制所述第二控制对象的驱动，以使得所述第二控制对象到达所述第二状态所用的时间长于所计算出的到达所述第二状态所需的时间并且短于或等于所计算出的到达所述第一状态所需的时间。
优选地，作为所述第一控制对象的驱动，所述第一控制对象以转动的方式或者以直线行进的方式移动。作为所述第二控制对象的驱动，所述第二控制对象以转动的方式或者以直线行进的方式移动。当判断为到达所述第一状态所需的时间比到达所述第二状态所需的时间长时，所述驱动控制单元控制所述第二控制对象的驱动，以使得所述第二控制对象到达所述第二状态所用的时间等于所计算出的到达所述第一状态所需的时间。
优选地，作为所述第一控制对象的驱动，所述第一控制对象以转动的方式移动。作为所述第二控制对象的驱动，所述第二控制对象以直线行进的方式移动。所述存储装置还存储与所述第一控制对象的转动相关联的转速信息和与所述第二控制对象的直线行进相关联的行进位置信息。所述计算单元基于所述转速信息和所述行进位置信息，计算所述第一控制对象到达所述第一状态所需的时间和所述第二控制对象到达所述第二状态所需的时间。
通过以下结合附图进行的对本发明的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将更加清楚。
附图说明
图1是机床的立体图。
图2是主单元的立体图。
图3示出机床的硬件结构。
图4示出NC程序的示例。
图5是描述机床执行的控制的示例的图。
图6是描述机床执行的控制的另一示例的图。
图7是描述机床执行的控制的又一示例的图。
图8是数控装置的功能框图。
图9是描述机床执行的控制的示例的图。
图10是描述机床执行的控制的另一示例的图。
图11是机床执行的处理的流程图。
图12是描述机床在执行用于驱动主轴头和主轴的一个命令时执行的控制的图。
图13是描述机床在执行用于驱动第一转动体(rotating body)和第二转动体的一个命令时执行的控制的图。
具体实施方式
以下将参考附图来说明根据本发明实施例的机床。在下文中，相同的组件分配有相同的附图标记。这些组件的命名和功能也相同。因此，将不重复对这些组件的详细说明。
机床的概述
参考图1的立体图，根据本实施例的机床1包括主单元5、防溅板10和操作面板20。以下说明基于机床1是立式加工中心的情况。
主单元5是对工件进行加工的装置。主单元5包括工作台70、主轴80和刀具81。后面将详细说明主单元5的结构(图2)。
防溅板10包括开/闭式的门11。门11包括把手12和窗13。防溅板10设置在主单元5周围。在主单元5进行工件(work)的加工处理等时，防溅板10用于保护用户、防止碎屑和冷却剂飞散并且回收这些碎屑和冷却剂。用户可通过握住把手12来滑动门11。用户可通过窗13从视觉上确认主单元5对工件进行的处理。
操作面板20包括监视器21和操作单元22。操作面板20经由操作单元22接受来自用户的各种操作。操作面板20根据用户的操作控制主单元5的操作。监视器21用于显示诸如工件的加工状况、NC程序等的各种信息。操作单元22包括硬件形式的键和各种开关。
参考图2的立体图，主单元5包括底座30、立柱40、主轴头50、滑座60、工作台70、主轴80和刀具81。
底座30是用于支撑立柱40和滑座60的平台。立柱40是用于支撑主轴头50的平台。将立柱40固定于底座30。主轴头50利用轴承支撑主轴80，并且将主轴马达304(参考图3)的转动传递至主轴80。将主轴头50支撑于立柱40的前侧(滑座60侧)，从而使得主轴头50能够沿Z轴方向升降。
滑座60是用于支撑工作台70的平台。滑座60可以在底座30上沿Y轴方向行进。工作台70是安装有工件的平台。工作台70可以在滑座60上沿X轴方向行进。
主轴80绕与Z轴平行的转动轴转动，并且在工作台70的方向上安装有刀具81。刀具81的转动与主轴80的转动相关联。根据刀具81的转动，对工作台70上的工件(未示出)进行加工。主轴80根据主轴头50的上/下移动而沿Z轴方向行进。
硬件结构
参考图3的硬件结构，机床1包括操作面板20、数控装置100、放大器组200、马达组300、控制对象组400和传感器500。
如上所述，操作面板20包括监视器21和操作单元22。
放大器组200包括X轴伺服马达放大器201、Y轴伺服马达放大器202、Z轴伺服马达放大器203和主轴马达放大器204。放大器201～204各自放大来自数控装置100的控制信号，以将放大后的信号发送至马达组300中的各马达。
马达组300包括X轴伺服马达301、Y轴伺服马达302、Z轴伺服马达303和主轴马达304。马达301～304各自基于从放大器201～204中的相应的放大器发送来的信号而转动。
控制对象组400包括机床1的控制对象，诸如主轴头50、滑座60、工作台70、主轴80、自动刀具更换器(ATC，automatic toolchanger)单元91和碎屑输送器92等。控制对象不限于这里例示的这些控制对象。
工作台70连接至X轴伺服马达301，从而与X轴伺服马达301的转动相关联地沿图2的X轴方向中的相应方向移动。滑座60连接至Y轴伺服马达302，从而与Y轴伺服马达302的转动相关联地沿图2的Y轴方向中与该转动相对应的相应方向行进。
主轴头50连接至Z轴伺服马达303，并且响应于Z轴伺服马达303的转动，从而沿图2的Z轴方向中与相关转动相对应的方向行进。主轴80连接至主轴马达304，并且响应于主轴马达304的转动，从而沿与该转动相对应的方向转动。
ATC单元91是用于自动更换刀具的单元。碎屑输送器92是用于传输通过对工件进行加工而产生的切屑的装置。基于来自数控装置100的控制信号驱动ATC单元91和碎屑输送器92。
传感器500感测主轴80的转数(revolution)，以将感测结果发送至数控装置100。数控装置100根据该转数计算主轴80的转速。
数控装置100包括中央处理单元(CPU)101和存储器102。存储器102包括只读存储器(ROM)102a、随机存取存储器(RAM)102b和诸如闪速存储器等的非易失性半导体存储器102c。
CPU 101执行存储器102中存储的程序。ROM 102a是非易失性存储介质。RAM 102b暂时存储各种程序、通过CPU 101执行程序所生成的数据和经由操作面板20输入的数据。半导体存储器102c存储NC程序包和与工件的加工有关的NC程序(参考图4)。该NC程序由多个块阵列构成，并且包括确定机器操作模式的代码以及指定该操作以外的辅助功能的代码。CPU 101针对各个块解释相关的NC程序。基于通过CPU 101进行解释所生成的程序命令来控制包括在控制对象组400中的各控制对象。
将存储器102中保存的程序软件等设置在存储卡或其它存储介质中，从而可作为程序产品流通。可选地，可以将该软件作为因特网上连接的信息供应商能够下载的程序产品来提供。利用存储卡读写器或其它阅读器从存储介质读出该软件，或者经由接口下载该软件以将该软件暂时存储在半导体存储器RAM 102b中。CPU 101从RAM 102b读出该软件，并将其存储为能够在半导体存储器102c中执行的程序格式。CPU 101执行该程序。
所例示的构成机床1的组件是一般的组件。因此，可以说，本发明的实质部分在于存储在存储器102、存储卡或其它存储介质中的软件或者可经由网络下载的软件。
存储介质不限于DVD-ROM、CD-ROM、FD(Flexible Disk，软盘)和硬盘，并且可以是固定地承载程序的以下任何介质：例如，磁带、盒式磁带、光盘(MO(Magnetic Optical Disc，磁光盘)/MD(Mini Disc，迷你盘)DVD(Digital Versatile Disc，数字多功能盘))、光卡、掩模ROM、EPROM(ElectronicallyProgrammable Read-Only Memory，电子可编程只读存储器)、EEPROM(Electronically Erasable Programmable Read-OnlyMemory，电子可擦除可编程只读存储器)、诸如闪速ROM的半导体存储器等。记录介质允许计算机读出相关程序等，并且是非瞬态介质。
如这里所使用的，除了CPU可以直接执行的程序以外，上述程序还指采用源程序格式的程序、压缩程序和加密程序等。
NC程序
图4示出NC程序的例子。如图4所示，NC程序将命令与块编号相关联地进行描述。与一个块编号相对应的命令与前述的一个块有关。图4示出块编号0001～0010的10个命令作为NC程序No.123的一部分。
NC程序No.123具体描述以下所述的命令内容。在块编号0001中，驱动工作台70和滑座60(直线行进)，并且将(X，Y，Z)＝(100，200，0)设置为标引位置。此外，在块编号0001中，在驱动工作台70和滑座60时转动主轴80，直到主轴80的转速到达10000min-1为止。在块编号0002中，使主轴头50移动，并且将(X，Y，Z)＝(100，200，60)设置为处理开始位置。
在块编号0003中，利用钻具(刀具81)以1000mm/min的速度通过切割对工件进行钻加工，直到到达(X，Y，Z)＝(100，200，75)的位置为止。换句话说，在块编号0003中，使主轴头50移动。在块编号0004中，使刀具81快速撤回至(X，Y，Z)＝(100，200，60)的位置。换句话说，在块编号0004中，使主轴头50快速撤回。
对于存储器102中存储的诸如NC程序No.123等的NC程序，将从上部起的第p个命令、第q个命令和第r个命令分别表示为“命令Cp”、“命令Cq”和命令“Cr”。如这里所使用的，p、q和r是1以上的任意自然数。例如，将块编号0001中的命令表示为命令C1。
操作概述
以下将基于三个具体例子说明机床1执行的控制的概述。首先，将说明直线移动的控制对象(例如，主轴头50)和转动的控制对象(主轴80)之间的控制。然后，将说明可直线移动的控制对象(例如，主轴头50和工作台70)之间的控制。最后，将说明可直线移动的两个控制对象(例如，主轴头50和工作台70)和可转动的控制对象(主轴80)之间的控制。
可直线移动的控制对象和可转动的控制对象之间的控制
图5是说明机床1执行的控制的示例的图。具体地，图5是说明机床1在执行用于驱动主轴头50和主轴80的一个命令期间所执行的控制的图。
图5的(a)是用于比较的图，其示出在主轴头50向着由命令Cp所定义的目标位置行进期间、时间t和主轴头50的速度Vsa之间的关系。具体地，图5的(a)示出主轴头50以最大加速度进行加速从而到达最大行进速度、然后以最大减速度进入停止状态。换句话说，图5的(a)示出在主轴头50在最短时间内到达目标位置的情况下、时间t和主轴头50的速度Vsa之间的关系。
图5的(b)示出在主轴80到达由命令Cp所定义的目标转速之前、时间t和主轴80的转速Vr之间的关系。更具体地，图5的(b)示出主轴80以最大加速度进行加速从而到达目标转速、然后以该目标转速继续转动。
参考图5的(a)，主轴头50在驱动开始之后的时间t1秒时到达由命令Cp所定义的目标位置。参考图5的(b)，主轴80在驱动开始之后的时间t2秒(t2＞t1)时到达由命令Cp所定义的目标转数。因此，在t2-t1秒内，主轴头50在目标位置处于待机(standby)状态。
如前面所述，主轴头50以最大加速度和最大减速度在最短时间内到达目标位置。主轴头50将不得不待机，直到主轴80到达目标转数为止。因此，当机床1进行这种控制时，与主轴头50的驱动相关联地存在不必要的功耗。
如此，机床1进行图5的(c)所示的控制。更优选地，机床1进行图5的(d)所示的控制。以下将说明图5的(c)和(d)所示的各控制。
图5的(c)示出在主轴头50向着由命令Cp所定义的目标位置行进期间、时间t和主轴头50的速度Vsa之间的关系。具体地，图5的(c)示出在主轴头50在其驱动开始之后的时间t3秒(t1＜t3＜t2)时到达目标位置的情况下、时间t和主轴头50的速度Vsa之间的关系。
参考图5的(c)，例如，机床1将以最大加速度进行加速的时间和以最大减速度进行减速的时间设置得比图5的(a)所示的各时间短，由此可以使得主轴头50到达目标位置的时间与图5的(a)所示的到达时间t1相比被推迟。可选地，机床1可以使主轴头50以比最大加速度低的加速度进行加速并且以比最大减速度低的减速度(在利用负值表示减速度的情况，该减速度是绝对值小的减速度)进行减速，由此可以使得主轴头50到达目标位置的到达时间与图5的(a)所示的到达时间t1相比被推迟。
通过机床1对主轴头50进行如图5的(c)所示的控制，主轴头50将不再以最大加速度和最大减速度在最短时间内到达目标位置。因此，与图5的(a)相比，可以降低功耗。
图5的(d)示出在主轴头50向着由命令Cp所定义的目标位置行进期间、时间t和主轴头50的速度Vsa之间的关系。具体地，图5的(d)示出在主轴头50在其驱动开始之后的时间t2秒时到达目标位置的情况下、时间t和主轴头50的速度Vsa之间的关系。换句话说，图5的(d)示出如下的情况：主轴头50到达目标位置的到达时间与图5的(c)所示的情况相比被推迟，并且将主轴头50到达目标位置的到达时间设置为与主轴80到达目标转速的时间t2相等。
通过机床1对主轴头50进行如图5的(d)所示的控制，主轴头50将不再以最大加速度和最大减速度在最短时间内到达目标位置。因此，与图5的(a)相比，可以降低功耗。此外，与图5的(c)所示的控制相比，在图5的(d)所示的控制下，机床1将用于加速和用于减速的时间设置得更短，或者将加速度和减速度的值设置得更低。因此，与图5的(c)所示的控制相比，在图5的(d)所示的控制下，机床1可以进一步降低功耗。
可直线移动的控制对象之间的控制
图6是说明机床1执行的控制的另一示例的图。具体地，图6是说明机床1在执行用于驱动主轴头50和工作台70的一个命令期间所执行的控制的图。
图6的(a)是用于比较的图，其示出在主轴头50向着由命令Cq所定义的目标位置行进期间、时间t和主轴头50的速度Vsa之间的关系。具体地，图6的(a)示出主轴头50以最大加速度进行加速从而到达最大行进速度、然后以最大减速度进入停止状态。换句话说，图6的(a)示出在主轴头50在最短时间内到达目标位置的情况下、时间t和主轴头50的速度Vsa之间的关系。
图6的(b)示出在工作台70向着由命令Cq所定义的目标位置行进的情况下、时间t和工作台70的速度Vsb之间的关系。更具体地，图6的(b)示出工作台70以最大加速度进行加速从而到达最大行进速度、然后以最大减速度进入停止状态。换句话说，图6的(b)示出在工作台70在最短时间内到达目标位置的情况下、时间t和工作台70的速度Vsb之间的关系。
参考图6的(a)，主轴头50在驱动开始之后的时间t11秒时到达由命令Cq所定义的目标位置。参考图6的(b)，工作台70在驱动开始之后的时间t12秒(t12＜t11)时到达由命令Cq所定义的目标位置。因此，在t11-t12秒内，工作台70在目标位置处于待机状态。
如前面所述，工作台70以最大加速度和最大减速度在最短时间内到达目标位置。工作台70将不得不待机，直到主轴头50到达目标位置为止。因此，当机床1进行这种控制时，与工作台70的驱动相关联地存在不必要的功耗。
如此，机床1进行图6的(c)所示的控制。更优选地，机床1进行图6的(d)所示的控制。以下将说明图6的(c)和(d)所示的各控制。
图6的(c)示出在工作台70向着由命令Cq所定义的目标位置行进期间、时间t和工作台70的速度Vsb之间的关系。具体地，图6的(c)示出在工作台70在其驱动开始之后的时间t13秒(t12＜t13＜t11)时到达目标位置的情况下、时间t和工作台70的速度Vsb之间的关系。
参考图6的(c)，例如，机床1将以最大加速度进行加速的时间和以最大减速度进行减速的时间设置得比图6的(b)所示的各时间短，由此可以使得工作台70到达目标位置的时间与图6的(b)所示的到达时间t12相比被推迟。可选地，机床1使工作台70以比最大加速度低的加速度进行加速并且以比最大减速度低的减速度(在利用负值表示减速度的情况下，该减速度是绝对值小的减速度)进行减速，由此可以使得工作台70到达目标位置的到达时间与图6的(b)所示的到达时间t12相比被推迟。
通过机床1对工作台70进行如图6的(c)所示的控制，工作台70将不再以最大加速度和最大减速度在最短时间内到达目标位置。因此，与图6的(b)相比，可以降低功耗。
图6的(d)示出在工作台70向着由命令Cq所定义的目标位置行进期间、时间t和工作台70的速度Vsb之间的关系。具体地，图6的(d)示出在工作台70在其驱动开始之后的时间t11秒时到达目标位置的情况下、时间t和工作台70的速度Vsb之间的关系。换句话说，图6的(d)示出如下的情况：工作台70到达目标位置的到达时间与图6的(c)所示的情况相比被推迟，并且将工作台70到达目标位置的到达时间设置为与主轴头50到达目标转速的时间t11相等。
通过机床1对工作台70进行图6的(d)所示的控制，工作台70将不再以最大加速度和最大减速度在最短时间内到达目标位置。因此，与图6的(b)相比，可以降低功耗。此外，与图6的(c)所示的控制相比，在图6的(d)所示的控制下，机床1将用于加速和用于减速的时间设置得更短，或者将加速度和减速度的值设置得更低。因此，与图6的(c)所示的控制相比，在图6的(d)所示的控制下，机床1可以进一步降低功耗。
可直线移动的两个控制对象和可转动的控制对象之间的控
制
图7是说明机床1执行的控制的又一示例的图。具体地，图7是说明机床1在执行用于驱动主轴头50、工作台70和主轴80的一个命令期间所执行的控制的图。
图7的(a)是用于比较的图，其示出在主轴头50向着由命令Cr所定义的目标位置行进期间、时间t和主轴头50的速度Vsa之间的关系。具体地，图7的(a)示出主轴头50以最大加速度进行加速从而到达最大行进速度、然后以最大减速度进入停止状态。换句话说，图7的(a)示出在主轴头50在最短时间内到达目标位置的情况下、时间t和主轴头50的速度Vsa之间的关系。
图7的(b)是用于比较的图，其示出在工作台70向着由命令Cr所定义的目标位置行进的情况下、时间t和工作台70的速度Vsb之间的关系。更具体地，图7的(b)示出工作台70以最大加速度进行加速从而到达最大行进速度、然后以最大减速度进入停止状态。换句话说，图7的(b)示出在工作台70在最短时间内到达目标位置的情况下、时间t和工作台70的速度Vsb之间的关系。
图7的(c)示出在主轴80到达由命令Cr所定义的目标转速之前、时间t和主轴80的转速Vr之间的关系。更具体地，图7的(c)示出主轴80以最大加速度进行加速从而到达目标转速、然后以该目标转速继续转动。
参考图7的(a)，主轴头50在驱动开始之后的时间t21秒时到达由命令Cr所定义的目标位置。参考图7的(b)，工作台70在驱动开始之后的时间t22秒(t22＜t21)时到达由命令Cr所定义的目标位置。参考图7的(c)，主轴80在驱动开始之后的时间t23秒(t23＞t21)时到达由命令Cr所定义的目标转速。因此，在t23-t21秒内，主轴头50在目标位置处于待机。在t23-t22秒内，工作台70在目标位置处于待机。
如前面所述，主轴头50和工作台70以最大加速度和最大减速度在最短时间内到达目标位置。主轴头50和工作台70将不得不待机，直到主轴80到达目标转速为止。因此，当机床1进行这种控制时，与主轴头50和工作台70的驱动相关联地存在不必要的功耗。因而，机床1优选进行图7的(d)和(e)所示的控制。
图7的(d)示出在主轴头50向着由命令Cr所定义的目标位置行进期间、时间t和主轴头50的速度Vsa之间的关系。具体地，图7的(d)示出在主轴头50在其驱动开始之后的时间t23秒时到达目标位置的情况下、时间t和主轴头50的速度Vsa之间的关系。换句话说，图7的(d)示出将主轴头50到达目标位置的到达时间设置为与主轴80到达目标转速的时间t23相等的情况。
通过机床1对主轴头50进行如图7的(d)所示的控制，主轴头50将不再以最大加速度和最大减速度在最短时间内到达目标位置。因此，与图7的(a)相比，可以降低功耗。
图7的(e)示出在工作台70向着由命令Cr所定义的目标位置行进的情况下、时间t和工作台70的速度Vsb之间的关系。更具体地，图7的(e)示出在工作台70在其驱动开始之后的时间t23秒时到达目标位置的情况下、时间t和工作台70的速度Vsb之间的关系。即，图7的(e)示出将工作台70到达目标位置的到达时间设置为与主轴80到达目标转速的时间t23相等的情况。
通过机床1对工作台70进行如图7的(e)所示的控制，工作台70将不再以最大加速度和最大减速度在最短时间内到达目标位置。因此，与图7的(b)相比，可以降低功耗。
机床1可以控制主轴头50的驱动，以使得主轴头50至目标位置的行进结束于时间t21～时间t23之间。此外，机床1可以控制工作台70的驱动，以使得工作台70至目标位置的行进结束于时间t22～时间t23之间。
尽管已经基于三个具体例子说明了本发明，但本发明不限于此。此外，尽管说明了与如下情况相对应的实施例，即执行命令以增大主轴80的转数直到到达图5和图7的目标转速为止的情况，但对以下的情况可执行相同的控制，即执行命令以减小转数直到到达目标转速为止的情况。
以下将说明用以实现包括图5至图7的示例性控制等的控制的机床1的具体结构。更具体地，将说明例如用以实现包括图5的(d)、图6的(d)以及图7的(d)和(e)所示的示例性控制等的控制的机床1的具体结构。
功能块
参考图8的功能框图，数控装置100包括驱动控制单元110、存储装置120、行进位置计算单元130、转速计算单元140、时间计算单元150和比较单元160。驱动控制单元110包括位置控制单元111、转速控制单元112和外围装置控制单元113。
数控装置100中的单元110、130、140、150和160是功能块。通过CPU 101执行存储器102中存储的程序来实现各功能块。还可利用硬件来实现各功能块。
存储装置120预先存储NC程序121、X轴数据122、Y轴数据123、Z轴数据124和主轴数据125。存储装置120还存储位置信息126和转速信息127。存储装置120与图3中的存储器102相对应。
X轴数据122包括表示工作台70的最大加速度的最大加速度信息122a、表示工作台70的最大减速度的最大减速度信息122b和表示工作台70的最大行进速度的最大行进速度信息122c。Y轴数据123包括表示滑座60的最大加速度的最大加速度信息123a、表示滑座60的最大减速度的最大减速度信息123b和表示滑座60的最大行进速度的最大行进速度信息123c。Z轴数据124包括表示主轴头50的最大加速度的最大加速度信息124a、表示主轴头50的最大减速度的最大减速度信息124b和表示主轴头50的最大行进速度的最大行进速度信息124c。主轴数据125包括表示主轴80的最大加速度的最大加速度信息125a、表示主轴80的最大减速度的最大减速度信息125b和表示主轴80的最大转速的最大转速信息125c。
驱动控制单元110基于存储装置120中存储的NC程序121和各种信息来控制包括在控制对象组400中的各控制对象(参考图3)的驱动。
位置控制单元111控制工作台70、滑座60和主轴头50各自的位置。换句话说，位置控制单元111使工作台70、滑座60和主轴头50移动至由NC程序中的各命令所定义的各目标位置。位置控制是包括用以到达目标位置的速度控制的概念。位置控制单元111通过控制加速度/减速度和进行加速/减速的时间来进行速度控制。
转速控制单元112控制主轴80的转速。即，转速控制单元112进行控制以使主轴80以由NC程序中的各命令所定义的目标转速转动。
外围装置控制单元113根据存储装置120中预先存储的NC程序121等，控制诸如ATC单元91和碎屑输送器92等的相对于主单元5的外围装置的驱动。
行进位置计算单元130基于驱动控制单元110对NC程序中的各命令的执行，按预定间隔计算工作台70、滑座60和主轴头50各自的位置。行进位置计算单元130存储计算出的各位置的信息作为位置信息126。换句话说，行进位置计算单元130存储工作台70的当前位置信息、滑座60的当前位置信息和主轴头50的当前位置信息作为位置信息126。驱动控制单元110在执行各命令时参考位置信息126，以驱动控制对象组400。
转速计算单元140从传感器500获得主轴80的转数。转速计算单元140根据所获得的转数和存储装置120中预先存储的表示转数和转速之间的关系的数据(未示出)，来计算主轴80的当前转速。转速计算单元140将计算出的主轴80的转速作为转速信息127存储在存储装置120中。
当根据一个命令要驱动工作台70、滑座60、主轴头50和主轴80中的两个组件时，时间计算单元150执行以下所述的运算。
时间计算单元150基于存储装置120中存储的数据，计算第一控制对象到达预定的第一状态所需的时间和第二控制对象到达预定的第二状态所需的时间。
例如，在第一控制对象是主轴80且第二控制对象是主轴头50的情况下，时间计算单元150基于主轴数据125和Z轴数据124，分别计算主轴80到达由相关命令所定义的目标转数所需的时间和主轴头50到达由相关命令所定义的目标位置所需的时间。更具体地，时间计算单元150基于主轴数据125和转速信息127来计算主轴80到达由相关命令所定义的目标转数所需的时间(以下还称为“到达时间”)，并且基于Z轴数据124和位置信息126来计算主轴头50到达由相关命令所定义的目标位置所需的到达时间。时间计算单元150将计算出的各到达时间发送至比较单元160。
在响应于一个命令要驱动工作台70、滑座60、主轴头50和主轴80中的三个以上的组件的情况下，时间计算单元150根据上述方法分别计算要驱动的三个以上的控制对象的到达时间。在上述计算之后，时间计算单元150将计算出的各到达时间发送至比较单元160。
在响应于一个命令要驱动工作台70、滑座60、主轴头50和主轴80中的两个组件的情况下，比较单元160将到达第一状态所需的到达时间和到达第二状态所需的到达时间进行比较。例如，在第一控制对象是主轴80且第二控制对象是主轴头50的情况下，将主轴80到达由相关命令所定义的目标转数所需的到达时间的长度与主轴头50到达由相关命令所定义的目标位置所需的到达时间的长度进行比较。比较单元160将比较结果和时间计算单元150所计算出的各到达时间发送至驱动控制单元110。
在响应于一个命令要驱动工作台70、滑座60、主轴头50和主轴80中的三个以上的组件的情况下，比较单元160比较所计算出的要驱动的三个以上的控制对象的各到达时间的长度。在上述计算之后，比较单元160将比较结果和计算出的各到达时间发送至驱动控制单元110。
在响应于一个命令要驱动工作台70、滑座60、主轴头50和主轴80中的两个组件且判断为到达第一状态所需的到达时间的长度比到达第二状态所需的到达时间的长度长的情况下，驱动控制单元110控制第二控制对象的驱动，以使得第二控制对象到达第二状态所用的到达时间等于前述计算出的到达第一状态所需的到达时间。
例如，在第一控制对象是主轴80、第二控制对象是主轴头50并且判断为到达由命令所定义的目标转速所需的到达时间的长度比到达由命令所定义的目标位置所需的到达时间的长度长的情况下，驱动控制单元110控制主轴头50的驱动，以使得主轴头50到达目标位置所用的到达时间等于所计算出的到达目标转速所需的到达时间(参考图5的(d))。
换句话说，驱动控制单元110控制相关的控制对象的驱动，以使得控制对象在与所计算出的到达目标转速所需的时间和所计算出的到达目标位置所需的时间中的较迟者相对应的时间到达目标转速和目标位置。
已经基于驱动控制单元110进行控制以使得到达目标转速所用的到达时间和到达目标位置所用的到达时间相等的结构说明了以上实施例，如图5的(d)所示，但本发明不限于此。例如，如图5的(c)所示，这两个到达时间不是必须一致。在这种情况下，将驱动控制单元110配置成如下所述。
在响应于一个命令要驱动工作台70、滑座60、主轴头50和主轴80中的两个组件并且判断为到达第一状态所需的到达时间的长度比到达第二状态所需的到达时间的长度长的情况下，驱动控制单元110控制第二控制对象的驱动，以使得第二控制对象到达第二状态所用的到达时间长于所计算出的到达第二状态所需的到达时间并且短于或等于所计算出的到达第一状态所需的到达时间。
例如，在第一控制对象是主轴80、第二控制对象是主轴头50并且判断为到达由命令所定义的目标转速所需的到达时间的长度比到达由命令所定义的目标位置所需的到达时间的长度长的情况下，驱动控制单元110控制主轴头50的驱动，以使得主轴头50到达目标位置所用的到达时间长于所计算出的到达目标位置所需的到达时间并且短于或等于所计算出的到达目标转速所需的到达时间。
基于将主轴80和主轴头50的组合作为响应于一个命令驱动两个控制对象(第一控制对象和第二控制对象)时的组合说明了以上实施例。作为响应于一个命令驱动两个控制对象时的其它组合，可以列举主轴80和工作台70的组合、主轴80和滑座60的组合、主轴头50和工作台70的组合、主轴头50和滑座60的组合以及工作台70和滑座60的组合。
对于响应于一个命令要驱动工作台70、滑座60、主轴头50和主轴80中的三个以上的组件的情况，驱动控制单元110进行与以上针对两个组件所述的控制相类似的控制(图7)。因此，将不重复对该控制的说明。
作为在响应于一个命令驱动三个控制对象的情况下的组合，可以列举：主轴80、主轴头50和工作台70的组合；主轴80、主轴头50和滑座60的组合；主轴80、工作台70和滑座60的组合；以及主轴头50、工作台70和滑座60的组合。此外，作为在响应于一个命令要驱动四个控制对象的情况下的组合，该组合包括主轴80、主轴头50、工作台70和滑座60。
在这种组合的情况下，驱动控制单元110控制相关的控制对象的驱动，以使得各控制对象在与所计算出的到达目标转速所需的时间和所计算出的到达各目标位置所需的时间中的较迟者相对应的时间到达目标转速和目标位置。
操作的详细内容
与操作概述中的说明相比，将进一步详细说明由驱动控制单元110进行的控制的具体例子。以下将基于通过改变控制对象的加速度和减速度来将前述的到达时间设置为彼此一致的结构进行说明。此外，将基于响应于一个命令驱动主轴头50和主轴80的情况进行说明。
图9是说明机床1执行的控制的示例的图。具体地，图9是说明机床1在执行用于驱动主轴头50和主轴80的一个命令时所执行的控制的图。
图9的(a)示出主轴80到达由相关命令所定义的目标转速的时间t和主轴80的转速Vr之间的关系。具体地，图9的(a)示出主轴80以最大加速度进行加速从而到达目标转速V51、之后以目标转速V51持续转动。
参考图9的(a)，主轴80在基于该命令的驱动开始之后的时间t32秒时到达目标转速V51。紧挨在执行该命令之前，主轴80的转速是V50。将主轴80的转速为V50的状态存储在存储装置120中作为转速信息127。
图9的(b)示出当主轴头50向着由命令所定义的目标位置行进时、时间t和主轴头50的速度Vsa之间的关系。参考图9的(b)，利用虚线表示比较例。虚线图示出主轴头50以最大加速度进行加速从而到达最大行进速度V11、然后以最大减速度进入停止状态。在这种情况下，作为时间计算单元150进行计算的结果，主轴头50将在驱动开始之后的时间t31秒(t31＜t32)时到达目标位置。
因此，驱动控制单元110改变主轴头50的加速度和减速度。实线图示出驱动控制单元110改变主轴头50的加速度和减速度的情况。具体地，驱动控制单元110将主轴头50的加速度设置为比最大加速度低，并且将主轴头50的减速度设置为比最大减速度低。图9的(b)示出驱动控制单元110将驱动中的主轴头50的最大速度设置为比最大行进速度V11低的速度V12的例子。
驱动控制单元110基于最大加速度信息124a、最大减速度信息124b和最大行进速度信息124c，设置例如使得在到达时间t32时到达目标位置的加速度、减速度、加速时间和减速时间。具体地，驱动控制单元110基于存储装置120中存储的NC程序，进行加速度、减速度、加速时间和减速时间的设置。
对于在到达时间t32时到达目标位置的变形例，存在加速度、减速度、加速时间和减速时间的多个组合。例如，驱动控制单元110可被配置为，将加速度和减速度设置成相对于最大加速度和最大减速度降低预定的比例，而不改变加速时间和减速时间。本发明并不特别限制变形例的加速度、减速度、加速时间和减速时间的组合。
图10是说明机床1执行的控制的另一示例的图。具体地，与图9相同，图10是说明机床1在执行用于驱动主轴头50和主轴80的一个命令时所执行的控制的图。
图10的(a)示出当主轴头50向着由相关命令所定义的目标位置行进时、时间t和主轴头50的速度Vsa之间的关系。更具体地，图10的(a)示出主轴头50以最大加速度进行加速从而到达最大行进速度V11、然后以最大减速度进入停止状态。参考图10的(a)，主轴头50在基于该命令的驱动开始之后的时间t41秒时到达目标位置。
图10的(b)示出在主轴80到达由命令所定义的目标转速之前、时间t和主轴80的转速Vr之间的关系。参考图10的(b)，利用虚线表示比较例。虚线图示出主轴80从转速V50的转动状态起以最大加速度进行加速从而到达目标转速V51、然后以目标转速V51继续转动。在这种情况下，作为时间计算单元150的计算结果，主轴80将在基于该命令的驱动开始之后的时间t42秒(t42＜t41)时到达目标转速V51。
因此，驱动控制单元110改变主轴80的加速度。实线图示出驱动控制单元110改变主轴80的加速度的情况。具体地，驱动控制单元110将主轴80的加速度设置为比最大加速度低。
驱动控制单元110基于最大加速度信息125a和最大转速信息125c，来设置使得在到达时间t41时到达目标转速V51的加速度和加速时间。具体地，驱动控制单元110基于存储装置120中存储的NC程序来进行加速度和加速时间的设置。当加速度恒定时，按一一对应的关系确定用以在到达时间t41时到达目标转速V51的加速度和加速时间的组合。
图9和图10是基于机床1响应于一个命令驱动主轴头50和主轴80的情况。对于除了主轴头50和主轴80的组合以外的控制对象的组合，执行与针对主轴头50和主轴80的组合的控制相同的控制。即，机床1控制相关的控制对象的驱动，以使得各控制对象在与所计算出的到达目标转速所需的时间和所计算出的到达各目标位置所需的时间中的较迟者相对应的时间到达目标转速和目标位置。
控制结构
图11是机床1进行的处理的流程图。在下文，诸如主轴头50、滑座60和工作台70等的以直线行进的方式移动的控制对象还被称为“移动体(movable body)”。
在图11中的步骤S2中，机床1将存储装置120中预先存储的变量i(未示出)设置为1，其中，i是1以上的自然数。在步骤S4中，机床1从存储装置120中的NC程序121中读出第i个命令。在步骤S6中，机床1判断在所读出的第i个命令中是否存在指定主轴80的转速的描述。
当机床1判断为存在指定主轴80的转速的描述时(步骤S6中为“是”)，控制进入步骤S8，在步骤S8中，判断在所读出的第i个命令中是否存在指定至少一个移动体的位置的描述。当机床1判断为存在指定至少一个移动体的位置的描述时(步骤S8中为“是”)，控制进入步骤S10，以计算主轴80在以最大加速度进行加速并以最大减速度进行减速的情况下到达目标转速所需的到达时间A(S)。
在步骤S12中，机床1获得第i个命令中指定要移动至目标位置的各移动体在以最大加速度进行加速并以最大减速度进行减速的情况下到达其目标位置所需的到达时间Bj(s)，其中，j是1以上的自然数。当仅存在一个指定要移动至目标位置的移动体时，机床1获得到达时间B1(s)。当存在两个指定要移动至目标位置的移动体时，机床1获得两个到达时间(到达时间B1(s)和B2(s))。当存在三个指定要移动至目标位置的移动体时，机床1获得三个到达时间(到达时间B1(s)、B2(s)和B3(s))。
在步骤S14中，机床1计算各控制对象的加速度和/或减速度，以使得主轴80和指定要移动至目标位置的各移动体在与A(s和Bj(s)中的最大值相对应的到达时间到达目标转速和目标位置。如果需要的话，机床1还计算加速时间和减速时间。在步骤S16中，机床1将控制对象的加速度和/或减速度设置为所计算出的加速度和/或减速度。
在步骤S18中，机床1执行第i个命令。在步骤S20中，机床1判断是否存在下一个命令。当机床1判断为存在下一个命令时(步骤S20中为“是”)，控制进入步骤S30以使i的值加1。在步骤S30的处理之后，机床1返回至步骤S4的处理。当机床1判断为不存在下一个命令时(步骤S20中为“否”)，处理结束。
在机床1判断为不存在指定主轴80的转速的描述的情况下(步骤S6中为“否”)，控制进入步骤S22，以判断在所读出的第i个命令中是否存在指定两个以上的移动体的位置的描述。当机床1判断为存在指定两个以上的移动体的描述时(步骤S22中为“是”)，控制进入步骤S24，以获得第i个命令中指定要移动至目标位置的各移动体在以最大加速度进行加速并以最大减速度进行减速的情况下到达其目标位置所需的到达时间Bj(s)。在机床1判断为不存在指定两个以上的移动体的位置的描述时(步骤S22中为“否”)，控制进入步骤S18。
在步骤S26中，机床1计算各移动体的加速度和/或减速度，以使得指定要移动至目标位置的各移动体在与到达时间Bj(s)中的最大值相对应的到达时间到达各目标位置。此外，如果需要的话，机床1还计算加速时间和减速时间。在步骤S28中，机床1将各移动体的加速度和/或减速度设置为所计算出的加速度和/或减速度。
通过图11所示的处理，机床1可以在省电模式下驱动控制对象。
变形例
(1)以下将说明这样一种结构：在响应于一个命令要驱动主轴头50和主轴80的情况下，通过驱动控制单元110改变主轴头50的加速时间和减速时间，来使得到达目标位置所用的到达时间和到达目标转速所用的到达时间彼此一致。换言之，驱动控制单元110基于以下的结构，即仅改变加速时间和减速时间，而非如图9所示改变加速度、减速度、加速时间和减速时间。
图12是说明机床1在执行用于驱动主轴头50和主轴80的一个命令时所执行的控制的图。更具体地，图12是说明改变主轴头50的加速时间和减速时间、而不改变主轴头50的加速度和减速度的结构的图。
图12的(a)示出主轴80到达由命令所定义的目标转速所用的时间t和主轴80的转速Vr之间的关系。具体地，图12的(a)示出主轴80以最大加速度进行加速从而到达目标转速V51、然后以目标转速V51继续转动。参考图12的(a)，主轴80在基于该命令的驱动开始之后的时间t32秒时到达目标转速V51。紧挨在执行该命令之前，主轴80的转速是V50。
图12的(b)示出当主轴头50向着由该命令所定义的目标位置移动时、时间t和主轴头50的速度Vsa之间的关系。参考图12的(b)，虚线图的比较例示出主轴头50以最大加速度进行加速从而到达最大行进速度V11、然后以最大减速度进入停止状态。在这种情况下，作为时间计算单元150进行计算的结果，主轴头50将在驱动开始之后的时间t31秒(t31＜t32)时到达目标位置。
因此，驱动控制单元110改变主轴头50的加速时间和减速时间。实线图示出驱动控制单元110改变主轴头50的加速时间和减速时间的情况。具体地，驱动控制单元110将主轴头50的加速时间和减速时间设置为比虚线所表示的加速时间和减速时间低的值。
驱动控制单元110基于最大加速度信息124a、最大减速度信息124b和最大行进速度信息124c来设置用以使得在到达时间t32时到达目标位置的加速时间和减速时间。具体地，驱动控制单元110基于存储装置120中存储的NC程序来设置加速时间和减速时间。更具体地，驱动控制单元110通过计算来获得在时间t32秒内以恒定的加速度和恒定的减速度前进预定距离所需的加速时间和减速时间。
尽管基于主轴80和主轴头50的组合的例子给出了以上说明，但这同样适用于主轴80和其它移动体(滑座60、工作台70)的组合。
(2)基于将驱动控制单元110进行的特有控制应用于可转动地驱动的转动体(主轴80)和移动体(直线行进的控制对象(主轴头50、滑座60、工作台70))或者应用于移动体和其它移动体(参考图6)的结构进行了以上说明。在下文，将基于将驱动控制单元110进行的特有控制应用于可转动地驱动的转动体之间的结构来说明该特有控制。
对于转动体之间的控制，可以列举例如主轴80和ATC单元91中的ATC臂(未示出)。ATC臂用于夹持刀具，并绕转动轴转动。
图13是说明机床1在执行用于驱动第一转动体和第二转动体的一个命令时所执行的控制的图。
图13的(a)对应于比较例，示出第一转动体到达由相关命令所定义的目标转速V81所用的时间t和第一转动体的转速Vsd之间的关系。更具体地，图13的(a)示出第一转动体以最大加速度进行加速从而到达目标转速V81、然后以目标转速V81继续转动。参考图13的(a)，第一转动体在基于该命令的驱动开始之后的时间t51秒时到达目标转速V81。
图13的(b)示出第二转动体到达由相关命令所定义的目标转速V91所用的时间t和第二转动体的转速Vse之间的关系。更具体地，图13的(b)示出第二转动体以最大加速度进行加速从而到达目标转速V91、然后以目标转速V91继续转动。参考图13的(b)，第二转动体在基于该命令的驱动开始之后的时间t52秒(t52＞t51)时到达目标转速V91。
图13的(c)示出当驱动控制单元110执行上述的特有控制时、第一转动体到达目标转速V81所用的时间t和第一转动体的转速Vsd之间的关系。参考图13的(c)，机床1使第一转动体的转速Vsd在第一转动体的驱动开始之后的时间t52秒时到达目标转速V81。
机床1对第一转动体进行如图13的(c)所示的控制，以避免第一转动体以最大加速度在最短时间内到达目标转速V81。因此，与图13的(a)相比较，机床1可以进一步降低功耗。
(3)该特有控制还可应用于通过使工件和刀具转动来对工件进行加工的装置(例如，利用自转刀具进行加工的装置)。此外，该特有控制还可应用于车床。例如，可在直线移动的转塔和用于固定工件并与工件一起转动的夹盘之间应用该特有控制。
(4)机床1以恒定的时间间隔，基于NC程序中的各命令的执行计算各移动体(工作台70、滑座60和主轴头50)的各位置。可通过基于NC程序中的各命令所包括的坐标值进行的计算来实施各位置的计算。可选地，可以使用线性标度来计算各位置。本发明不特别限制获得各移动体的当前位置的方法。
尽管已经详细说明并图解了本发明，但应该明确理解，这些仅是本发明的例示和示例，而不应当被看作是对本发明的限制，且本发明的范围由所附权利要求书的各项来解释。
Claims (5)
1.一种机床，其包括第一控制对象和第二控制对象，并且通过利用第一伺服马达和第二伺服马达分别驱动所述第一控制对象和所述第二控制对象来对工件进行加工，在该机床中，
作为所述第一控制对象的驱动，所述第一控制对象以转动的方式移动，
作为所述第二控制对象的驱动，所述第二控制对象以直线行进的方式移动，
所述机床包括：
存储装置，用于存储包括驱动所述第一控制对象时的最大加速度、最大减速度和/或最大速度的第一信息以及包括驱动所述第二控制对象时的最大加速度、最大减速度和/或最大速度的第二信息，
计算单元，用于基于所述第一信息和所述第二信息，计算所述第一控制对象到达预定的第一状态所需的时间和所述第二控制对象到达预定的第二状态所需的时间，
比较单元，用于比较到达所述第一状态所需的时间和到达所述第二状态所需的时间，以及
驱动控制单元，用于控制所述第一控制对象的驱动和所述第二控制对象的驱动，
当判断为到达所述第一状态所需的时间比到达所述第二状态所需的时间长时，所述驱动控制单元控制所述第二控制对象的驱动，以使得所述第二控制对象到达所述第二状态所用的时间长于所计算出的到达所述第二状态所需的时间并且短于或等于所计算出的到达所述第一状态所需的时间，
所述第一状态是所述第一控制对象达到了预定的转速的状态，所述第二状态是所述第二控制对象到达了所述工件的加工开始位置的状态。
2.一种机床，其包括第一控制对象和第二控制对象，并且通过利用第一伺服马达和第二伺服马达分别驱动所述第一控制对象和所述第二控制对象来对工件进行加工，在该机床中，
作为所述第一控制对象的驱动，所述第一控制对象以直线行进的方式移动，
作为所述第二控制对象的驱动，所述第二控制对象以转动的方式移动，
所述机床包括：
存储装置，用于存储包括驱动所述第一控制对象时的最大加速度、最大减速度和/或最大速度的第一信息以及包括驱动所述第二控制对象时的最大加速度、最大减速度和/或最大速度的第二信息，
计算单元，用于基于所述第一信息和所述第二信息，计算所述第一控制对象到达预定的第一状态所需的时间和所述第二控制对象到达预定的第二状态所需的时间，
比较单元，用于比较到达所述第一状态所需的时间和到达所述第二状态所需的时间，以及
驱动控制单元，用于控制所述第一控制对象的驱动和所述第二控制对象的驱动，
当判断为到达所述第一状态所需的时间比到达所述第二状态所需的时间长时，所述驱动控制单元控制所述第二控制对象的驱动，以使得所述第二控制对象到达所述第二状态所用的时间长于所计算出的到达所述第二状态所需的时间并且短于或等于所计算出的到达所述第一状态所需的时间，
所述第一状态是所述第一控制对象到达了所述工件的加工开始位置的状态，所述第二状态是所述第二控制对象达到了预定的转速的状态。
3.根据权利要求1所述的机床，其特征在于，
所述存储装置还存储与所述第一控制对象的转动相关联的转速信息和与所述第二控制对象的直线行进相关联的行进位置信息，以及
所述计算单元基于所述转速信息和所述行进位置信息，计算所述第一控制对象到达所述第一状态所需的时间和所述第二控制对象到达所述第二状态所需的时间。
4.根据权利要求2所述的机床，其特征在于，
所述存储装置还存储与所述第一控制对象的直线行进相关联的行进位置信息和与所述第二控制对象的转动相关联的转速信息，以及
所述计算单元基于所述转速信息和所述行进位置信息，计算所述第一控制对象到达所述第一状态所需的时间和所述第二控制对象到达所述第二状态所需的时间。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的机床，其特征在于，
当判断为到达所述第一状态所需的时间比到达所述第二状态所需的时间长时，所述驱动控制单元控制所述第二控制对象的驱动，以使得所述第二控制对象到达所述第二状态所用的时间等于所计算出的到达所述第一状态所需的时间。
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