CN103240640B

CN103240640B - 机床的暖机运转控制装置

Info

Publication number: CN103240640B
Application number: CN201310050025.8A
Authority: CN
Inventors: 藤井隆亮
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2012-02-13
Filing date: 2013-02-08
Publication date: 2014-12-10
Anticipated expiration: 2033-02-08
Also published as: DE102013101346B4; JP5462296B2; CN103240640A; DE102013101346A1; JP2013163255A; US20130211598A1; US9235199B2

Abstract

本发明提供一种机床的暖机运转控制装置，在利用机床开始加工前，启动暖机运转控制装置，驱动主轴旋转驱动部与各轴驱动部来进行暖机运转。每隔预定时间求出通过暖机运转的开始而产生的随时间变化的热的移位量。根据该热移位量决定是否结束暖机运转。暖机运转结束后，根据热移位量判定是否再开始暖机运转，判定为再开始时，再开始暖机运转。

Description

机床的暖机运转控制装置

技术领域

本发明涉及机床的暖机运转控制装置。

背景技术

公知的是，安装于机床的主轴因为通过马达等旋转驱动单元而旋转，因此，由于旋转驱动单元本身所致的发热、主轴轴承部的发热等，安装于主轴末端的加工工具的位置移位，产生误差。另外，由于用于使工件与工具的位置相对地移位的轴进给所使用的马达等驱动单元的发热、机床的设置环境导致的温度变化、与上述主轴的驱动相关的发热等的影响，在成为构成机床的基础的部件发生热移位时，存在工件与工具之间的相对位置错位、产生加工误差的问题。

作为用于解决那些问题的手段，称为暖机运转的方法被采用。暖机运转为这样的运转方法：特别是由于旋转对主轴的热移位影响大，因此，为了维持加工精度而使主轴进行空运转，并等待主轴的热移位稳定，然后开始工件的加工。进行空运转直到机床的热移位稳定，由此可以使加工精度稳定，但是空运转的时间是根据熟练作业员的经验和直觉确定的，不能准确地确定热移位是否稳定。另外，可能产生浪费的暖机运转时间。

因此，例如，在日本特开2009-113138号公报，公开了这样的方法：通过激光干涉计等测量装置连续地测定工具末端（顶端）的位置，根据测量结果通过数值控制装置求出热移位量，根据运算出的热移位量结束暖机运转。

但是，在日本特开2009-113138号公报中，作为暖机运转结束后的动作，只记载了单纯结束暖机运转或者自动开始加工。单纯结束暖机运转时，需要通过手动再设定加工原点，但是在作业员忙于其它作业等而将暖机运转结束后的机床置之不顾时，需要进行再次的暖机运转，未必能够称得上高效。在自动开始加工时没有特别的问题，但是为了自动地进行加工原点的再设定，需要有能够通过数值控制装置进行控制的测定装置，不能说在机床所有的环境中都装备有上述的测定装置。

发明内容

因此，鉴于上述现有技术的问题，本发明的目的为提供如下的机床的暖机运转控制装置：在暖机运转结束后，在单纯地结束了暖机运转时，即使作业员误将暖机运转结束后的机床置之不顾，也会自动进行再次开始暖机运转的控制，不需要担心机床变冷时产生的热移位，能够防止不必要的再暖机运转。

根据本发明的机床的暖机运转控制装置，在通过机床开始加工之前，对使机床主轴旋转的主轴旋转驱动部、和使工件与工具相对移动的各轴驱动部进行驱动，进行暖机运转。该机床的暖机运转控制装置具有：热移位运算部，其用于求出热移位量，该热移位量由于伴随上述机床的暖机运转的开始或结束的发热或散热而产生并随时间而变化；热移位量存储部，其用于存储使用上述热移位量每隔预定时间运算出的上述热移位量；暖机运转结束判定部，其根据上述热移位量判定是否结束上述暖机运转；暖机运转结束部，在通过上述暖机运转结束判定部判定为结束暖机运转时，该暖机运转结束部结束上述暖机运转；暖机运转再开始判定部，其在暖机运转结束后，根据上述热移位量判定是否再开始上述暖机运转；以及暖机运转再开始部，在通过上述暖机运转再开始判定部判定为再开始暖机运转时，该暖机运转再开始部再开始上述暖机运转。

根据本发明，即使在作业员做其它作业而在暖机运转结束后误将机床置之不理时，也会自动进行再开始暖机运转的控制，因此能够防止再暖机运转时产生的无用的待机时间。另外，因为能够选择与机床的使用方法对应的暖机运转结束判定单元、暖机运转再开始判定单元、暖机运转结束单元，因此能够对应因每个用户而不同的使用环境。

也可以是，上述热移位量存储部对使用上述热移位量运算部每隔上述预定时间运算出上述热移位量时的时刻进行存储，上述暖机运转再开始判定部，从上述热移位量存储部调用到追溯了预先设定的时间量的时刻为止的、每隔上述预定时间的上述热移位量，并运算调用的热移位量中的最大值与最小值之差，在该差比预先设定的容许值大时决定再开始暖机运转。

根据该方式，在是否再开始暖机运转的判定中，使用某个时间范围内的每隔预定时间存储的热移位量的最大差，由此能够高精度进行成为暖机运转再开始的标准的热移位量的稳定是否已崩溃的判定。另外，通过改变用于判定的“动作条件的设定”所确定的时间（T）与容许值（PmA），能够对应于因每个用户而不同的使用环境。

也可以是，上述暖机运转再开始判定部在使用上述热移位量运算部运算出的当前的热移位量小于预先设定的容许热移位量时决定再开始暖机运转。

根据该方式，在是否再开始暖机运转的判定中，使用为能够自由设定的固定值的容许热移位量(PmB)，由此基于经验和直觉等的热移位量的值也反映到暖机运转再开始的控制中。

也可以是，上述热移位量存储部对使用上述热移位量运算部每隔预定时间运算出上述热移位量的时刻进行存储，上述暖机运转结束判定部，从上述热移位量存储部调用到追溯了预先设定的时间量的时刻为止的、每隔上述预定时间的上述热移位量，并运算调用的热移位量中的最大值与最小值之差，在该差小于预先设定的容许值时决定结束暖机运转。

根据该方式，在“是否结束暖机运转的判定”中，使用某个时间范围内的每隔预定时间存储的热移位量的最大差，由此可以高精度地进行成为暖机运转结束的标准的热移位量是否稳定的判定。另外通过改变用于判定的“动作条件的设定”所确定的时间（T）和容许值（PmA），能够对应于因每个用户而不同的使用环境。

也可以是，上述暖机运转结束判定部在使用上述热移位量运算部运算出的当前的热移位量比预先设定的容许热移位量大时决定结束暖机运转。

根据该方式，在“是否结束暖机运转的判定”中，使用为可自由设定的固定值的容许热移位量（PmB），由此基于经验和直觉等的热移位量的值也反映到暖机运转结束的控制中。

上述机床的暖机运转装置，还可以具有暖机运转结束联络部，在通过上述暖机运转结束部结束了暖机运转时，该暖机运转结束联络部通知上述暖机运转的结束。

根据该方式，可靠地告知作业员暖机运转的结束，由此能够不产生无用的等待时间地进行操作作业，能够减少在暖机运转结束后对机床置之不顾的可能性。

通过本发明，能够提供这样的机床的暖机运转控制装置：暖机运转结束后，在单纯地结束了暖机运转时，即使作业员误将暖机运转结束后的机床置之不理，也会自动进行再开始暖机运转的控制，因此不需要担心机床变冷时产生的热移位，能够防止不必要的再暖机运转。

附图说明

本发明上述的以及其它的目的和特征参照附图根据以下的实施例的说明来进一步明确。所述附图中，

图1是说明机床一例的图。

图2是说明图1的控制机床的数值控制装置的主要部分的方框图。

图3A以及图3B是从图2的数值控制装置执行的暖机运转开始到结束为止的处理的方式1的流程图。

图4是从暖机运转开始到结束为止的处理的方式2的流程图。

图5A—图5C是从暖机运转结束到再开始为止的处理的方式1的流程图。

图6是从暖机运转结束到再开始为止的处理的方式2的流程图。

图7是涉及暖机运转模式工作（ON）时的热移位量运算的流程图。

图8是说明“动作条件的设定”项目的图。

具体实施方式

使用图1对作为机床的一例的立式钻床进行说明。

参照符号62是主轴马达，52是作为垂直进给轴的Z轴用伺服马达，10是控制立式钻床的数值控制装置（CNC），T是工作台，64是主轴，65是安装于主轴64的工具。工作台T通过未图示的X轴、Y轴用伺服马达而在垂直于Z轴的方向在相互直交的X轴、Y轴方向移动。该立式钻床1的结构因为与以往的结构没有变化，因此省略其详细说明。在立式钻床中，通过以空旋转的方式使主轴马达62运转来进行暖机运转。由此，能够使加工精度稳定化。

通过暖机运转，能够算出主轴的发热与通过使主轴马达62旋转而产生的热移位量。例如，预先根据主轴的旋转速度以及主轴马达的负荷求出求出热移位量的计算式，由此能够求出在进行了暖机运转时的热移位量。另外，关于机床的热移位量的算出方法，例如公知日本特开平2002-18677号公报中公开的方法。在本发明中，热移位量的算出不限定于上述公知的方法。

使用图2的功能方框图对图1的数值控制装置10的主要部分进行说明。

数值控制装置10的处理器11（CPU）整体性地控制数值控制装置10。该处理器11将存储于ROM12的系统程序经过总线21读出，并按照该系统程序整体性地控制数值控制装置10。临时的计算数据、显示数据以及操作员经LCD/MDI单元70输入的各种数据等被存储于RAM13。

SRAM14构成为通过电池（无图示）而备份、即使断开数值控制装置10的电源仍保持存储状态的非易失性存储器。测定初始位置的程序、进行机床的热移位校正的程序、经过接口15读取的后述的加工程序、经过LCD/MDI单元70输入的加工程序等被存储到该SRAM14中。另外，将用于实施加工程序的制作以及编辑所需要的编辑模式的处理和用于自动运转的处理的各种系统程序预先写入ROM12中。

接口15是用于能够与数值控制装置10连接的外部设备的接口，连接外部存储装置等外部设备72。从外部设备72读取加工程序、热移位测定程序等。PMC（可编程机器控制器）16通过内置于数值控制装置10的调度程序控制机床侧的辅助装置等。即，按照加工程序所指令的M功能、S功能以及T功能，通过这些调度程序转换成辅助装置侧需要的信号，并从I/O单元输出到辅助装置侧。通过该输出信号启动各种致动器等辅助装置。另外，接收配备于机床主体的操作盘的各种开关等的信号，对该信号进行必要的处理后交给处理器11。

机床各轴的当前位置、警报、参数、图像数据等图像信号被发送到LCD/MDI单元70，并显示到其显示器。LCD/MDI单元70是具有显示器和键盘等的手动数据输入装置。接口18从LCD/MDI单元70的键盘接收数据并交将其给处理器11。

接口19连接于手动脉冲发生器71。手动脉冲发生器71安装于机床的操作盘，手动脉冲发生器71在以下动作时被使用：在基于手动操作的分配脉冲的各轴控制下精密地定位机床的可动部。

使机床的工作台T移动的X、Y轴的轴控制电路30、31以及Z轴的控制电路32接收来自处理器11的各轴（X、Y、Z轴）的移动指令，将各轴的指令输出到对应的伺服放大器40~42。伺服放大器40~42接收该指令并驱动机床的各轴（X、Y、Z轴）的伺服马达50~52。在各轴的伺服马达50~52中内置有位置检测用的编码器，将来自该编码器的位置信号作为脉冲列反馈到数值控制装置10侧。

主轴控制电路60接收给机床的主轴旋转指令，将主轴速度信号输出到主轴放大器61。主轴放大器61接收噶主轴速度信号，使机床的主轴马达62以指令的旋转速度旋转，驱动工具。

在主轴马达62通过齿轮或带等结合有位置检测器63。该位置检测器63与主轴的旋转同步地输出反馈脉冲，其反馈脉冲经由接口20被处理器11读取。时钟电路65是调整为与当前时刻同步的计时装置。

以下，对通过上述数值控制装置10执行的暖机运转控制进行说明。该数值控制装置10作为本发明的暖机运转控制装置发挥功能。

<1>从暖机运转开始到结束为止的流程（图3A和图3B、图4）

以下对从暖机运转开始到结束为止的处理的方式1（图3A和图3B）以及处理的方式2（图4）进行详细说明。

对于控制暖机运转所需的信息，进行“动作条件的设定”。“动作条件的设定”与图8所以一样，如下所述。

（1）暖机运转的结束（再开始）条件的选择（110），

（1-1）以热移位量的最大值（D_max）与最小值（D_min）之差判定暖机运转的结束（再开始）条件的设定（112），

┄使用于是否结束（在开始）暖机运转的判定的、时间（T）与容许值（PmA）的设定（114），

(1-2通过当前的热移位量（D_n）判定暖机运转的结束（再开始）条件的设定（116），

┄使用于是否结束（再开始）暖机运转的判定的容许热移位量（PmB）的设定（118），

（2）暖机运转结束后的动作选择（120），

（2-1）自动进行加工的设定（122），

┄使用于加工原点的再设定的测定程序的设定、用于进行加工的加工程序的设定（124），

（2-2）单纯地结束暖机运转的设定（126），

┄是否以蜂鸣器等视觉与听觉手段向作业员进行报知的设定（128），

·是否进行再暖机运转的选择（130）

··进行再暖机运转的设定（132），

··不进行再暖机运转的设定（134）

通过手动操作而开始暖机运转后，进行暖机运转模式是否开启（ON）的判定，暖机运转模式如果为开启则转移到“是否结束暖机运转的判定”。另一方面，暖机运转模式为关闭（OFF）时不进行暖机运转控制。即，通过手动操作适当地结束暖机运转。

将暖机运转模式调为了开启时，通过图7所示的流程图的处理进行热移位量的运算。只要不使暖机运转模式为关闭就持续进行热移位量的运算，每隔第1预定时间（T₁）将运算结果与运算时刻的各数据保存到存储器内。上述热移位量的运算中使用与例如日本特开2002-18677号公报公开的方法一样的方法。

关于是否结束暖机运转的判定，取决于

（1）通过在“动作条件的设定”中设定的暖机运转结束条件的设定，从存储器调用从当前的时刻到追溯了在“动作条件的设定”中设定的时间（T）量的时刻为止的、每隔第1预定时间（T₁）存储的各热移位量，通过各热移位量的最大值（D_max）与最小值（D_min）之差是否比在“动作条件的设定”中设定的容许值（PmA）小的判定（参照图3A以及图3B）来进行，或者，取决于

（2）基于在上述“动作条件的设定”中设定的暖机运转结束条件，当前的热移位量（D_n）是否比在“动作条件的设定”中设定的容许热移位量（PmB）大的判定（参照图4）。

作为“是否结束暖机运转的判定”，也可以是，每隔预定时间进行上次热移位量与本次热移位量的比较，进行其比较结果（差）是否在容许值以内的判定。这时，因为只能使用夹着上述预定时间而分别取得的连接的2个热移位量之间的差来判定热移位量是否稳定，所以判定结果缺乏可靠性。例如，有由于测定热移位量的测定装置的误检测等的影响，上次热移位量与本次热移位量碰巧成为相同值的情况，即使在原本热移位量不稳定的情况下，也存在判定为稳定的可能性。

只将如图4的当前热移位量作为判定基准的方式是从时间轴来看依存于1个热移位量进行判定，比通过上述2个热移位量之差进行判定的方式更不能容许，但是成为判定基准的容许值不是2个热移位量之差，而是热移位量的绝对值，所以能够灵活运用作业员的技术。

在图3A以及图3B表示的判定方式中，指定时间轴上的某个范围的时间，并从记录于该范围内的所有热移位量中算出最大值与最小值，并判定该最大最与最小值之差是否在容许值以内。因此，通过将获得热移位量数据的时间范围指定得大，更多的热移位量成为判定的基础，能比上述2个方式得到更高的判断精度。图3A以及图3B表示的方式中，将在上述“动作条件的设定”中设定的时间（T）设定为与进行上述热移位量的存储的第1预定时间（T₁）相同的值（在后述的图3A的步骤SA06的处理中，将调用热移位量的次数K（=T/T₁）设为1），因此能获得每隔上述预定时间比较上次热移位量与本次热移位量的方式同样的结果。

当在上述“是否结束暖机运转的判定”中判定为继续暖机运转时，每隔第2预定时间（T₂）反复并继续“是否结束暖机运转的判定”。在上述“是否结束暖机运转的判定”中判定为结束暖机运转时，结束暖机运转，并转移到暖机运转结束后的动作。

<2>从暖机运转结束到再开始为止的流程（图5A—图5C，图6）

以下对从暖机运转结束到再开始为止的处理的方式1（图5A—图5C）以及处理的方式2（图6）进行详细的叙述。

暖机运转结束通过在“动作条件的设定”中设定的暖机运转结束后的动作选择，能够通过蜂鸣器等视觉与听觉手段通知给作业员。基于上述暖机运转结束后的动作选择，能够自动将暖机运转模式设定为关闭，并使用在“动作条件的设定”中设定的测定程序与加工程序来开始加工原点的再设定以及加工本身。选择了通过蜂鸣器等视觉与听觉手段通知作业员时，转移到选择是否进行再暖机运转的阶段。

在选择是否进行上述再运转的阶段，通过在“动作条件的设定”中设定的条件选择了进行再暖机时，通过在“动作条件的设定”中设定的暖机运转的再开始条件的设定，转移到是否再开始暖机运转的判定。

以下对是否再开始暖机运转的判定的2个方式进行说明。

（1）通过在“动作条件的设定”中设定的暖机运转再开始条件，从存储器调用从当前的时刻到追溯了在“动作条件的设定”中设定的时间（T）量的时刻为止的、每隔第1预定时间（T₁）存储的各热移位量，根据热移位量的最大值（D_max）与最小值（D_min）之差是否比在“动作条件的设定”中设定的容许值（PmA）大，判定是否再开始暖机运转（参照图5A—图5C）。

（2）基于在上述“动作条件的设定”中设定的暖机运转再开始条件，根据当前的热移位量（D_n）是否比在“动作条件的设定”中设定的容许热移位量（PmB）小，判定是否再开始暖机运转（参照图6）

是否再开始图5A—图5C表示的上述暖机运转的判定方式（上述（1））、比图6表示的方式（上述（2））、每隔预定时间比较上次热移位量与本次热移位量的方式能获得更高的判定精度。

图5A—图5C表示的方式中，通过将在上述“动作条件的设定”中设定的时间（T）设定为与进行上述热移位量的存储的第1预定时间（T₁）同样的值，能获得与每隔上述预定时间比较上次热移位量与本次热移位量的方式同样的结果。在是否再开始上述暖机运转的判定中判定为不再开始暖机运转时，每隔第2预定时间（T2）反复并继续是否再开始暖机运转的判定。在是否再开始上述暖机运转的判定中判定为再开始暖机运转时，自动开始暖机运转，并转移到上述“是否结束暖机运转的判定”。

上述的图3~图7的流程图的说明分别按照各步骤进行说明。另外，各流程图的处理中，预先设定或者在步骤SA01（图3A），步骤SB02（图4）中设定以<1>从暖机运转开始到结束为止的流程中的方式1（图3A以及图3B）、方式2（图4）、和<2>从暖机运转结束到再开始为止的流程中的方式1（图5A—图5C）、方式2（图6）的哪个处理进行暖机运转的控制。

使用图3A以及图3B的流程图说明从暖机运转开始到结束为止的处理的方式1。下面，按照各步骤进行说明。

[步骤SA01]设定暖机运转的动作条件。即，以图8的形式读出存储于存储器的动作条件。

[步骤SA02]开始暖机运转。

[步骤SA03]判定暖机运转模式是否为开启，如果是开启转移到步骤SA04，不是开启时继续该步骤中的处理直到变成开启为止（判定）。另外，暖机运转模式为关闭时不进行暖机运转控制，能够在适当时期通过手动操作结束暖机运转。

[步骤SA04]确定为变量K₀=0，变量D_max=当前的热移位量，变量D_min=当前热移位量，并存储于存储器。

[步骤SA05]从存储器调用“动作条件的设定”（图8）中设定的时间（T）。

[步骤SA06]运算调用热移位量的次数（K=T/T₁）。这里，T₁是图7的流程图表示的处理中使用的“第1预定时间”。

[步骤SA07]判断倒数第（K—K₀）次的热移位量是否比存储于变量D_max的热移位量大，比存储的热移位量大时（判定：是）向步骤SA08转移，不大于存储的热移位量时（判断：否）向步骤SA09转移。

[步骤SA08]使变量D_max的值为倒数第（K—K₀）次的热移位量。

[步骤SA09]更新变量K₀。即，使K₀=K₀+1。

[步骤SA10]判断是否是变量K₀=K，是的情况下（判断：是）向步骤SA11转移，不是的情况下（判断：否）返回步骤SA07。

[步骤SA11]使变量K₀=0。

[步骤SA12]判断倒数第（K—K₀）次的热移位量是否比存储于变量D_min的热移位量小，小的情况下（判断：是）向步骤SA13转移，不小的情况下（判断：否）向步骤SA14转移。

[步骤SA13]使D_min=倒数第（K—K₀）次的热移位量。

[步骤SA14]更新变量K₀。即，使K₀=K₀+1。

[步骤SA15]判断是否是K₀=K，是的情况下（判断：是）向步骤SA16转移，不是的情况下（判断：否）返回步骤SA12。

[步骤SA16]判断热移位量的最大值D_max与热移位量的最小值D_min之差ΔD是否是在“动作条件的设定”中确定的容许值(PmA)以下，在以下时（ΔD≤PmA，判断：是）向步骤SA17转移，不在以下时（ΔD＞PmA，判断：否）向步骤SA19转移。

[步骤SA17]结束暖机运转，并向步骤SA18转移。

[步骤SA18]根据暖机运转的“动作条件的设定”判断从暖机运转的再开始到暖机运转的结束为止的处理的方式为方式1（L1）还是为方式2（M1）。另外，成为是方式1（L1）还是方式2（M1）的判断基础的暖机运转的动作条件是预先设定的，或者是在步骤SA01中设定。

[步骤SA19]判断是否经过了第2预定时间（T₂），经过了时（判断：是）返回到步骤SA04，没有经过时（判断：否）等待第2预定时间（T₂）的经过。

使用图4的流程图说明从暖机运转的开始到暖机运转的结束为止的处理的方式2。以下，按照各步骤进行说明。

[步骤SB01]设定暖机运转动作条件。即，以图8形式读取存储于存储器的动作条件。

[步骤SB02]开始暖机运转。

[步骤SB03]判断暖机运转模式是否为开启，如果是开启向步骤SB04转移，没有开启时继续该步骤的处理（判断）直到变成开启为止。另外，暖机运转模式为关闭时不进行暖机运转控制，能在适当时期通过手动操作结束暖机运转。

[步骤SB04]判断当前热移位量（D_n）是否为在“动作条件的设定”中确定的容许热移位量（PmB）以上，在以上时（D_n≥PmB，判断：是）向步骤SB05转移，不在以上时（D_n＜PmB，判断：否）向步骤SB07转移。

[步骤SB05]结束暖机运转，并向步骤SB06转移。

[步骤SB06]对应于暖机运转的“动作条件的设定”判断从暖机运转的再开始到暖机运转的结束为止的处理的方式为方式1（L1）还是为方式2（M1）。另外，成为是方式1（L1）还是方式2（M1）的判断基础的暖机运转的动作条件是预先设定的，或者在步骤SB01中设定。

[步骤SB07]判断是否经过了第2预定时间（T₂），经过了时（判断：是）返回步骤SB04，没有经过时（判断：否）等待第2预定时间（T₂）的经过。

使用图5A—图5C的流程图说明从暖机运转的结束到暖机运转的再开始为止的处理的方式1。以下，按照各步骤进行说明。

[步骤SC01]选择暖机运转结束后的动作。即，在步骤SA01或步骤SB01中以图8的形式读取存储于存储器的动作条件，根据该读取的动作条件选择暖机运转结束后的动作。如果设定了图8的符号126的内容（单纯地结束暖机运转）则向步骤SC04转移，如果设定了符号122的内容（自动进行加工）则向步骤SC02转移。

[步骤SC02]将暖机运转模式设为关闭。

[步骤SC03]再设定加工原点，并自动执行加工开始。

[步骤SC04]根据设定的动作条件，通过蜂鸣器等视觉与听觉手段进行向作业员的报知，向步骤SC05转移。另外，为不报知的设定时也同样向步骤SC05转移。

[步骤SC05]判断是否进行再暖机运转，进行时（判断：是）向步骤SC07转移，不进行时（判断：否）转移到步骤SC06。

[步骤SC06]将暖机运转模式设为关闭。

[步骤SC07]确定为变量K₀=0，变量D_max=当前的热移位量，变量D_min=当前的热移位量，并存储于存储器。

[步骤SC08]将“动作条件的设定”确定的时间（T）从存储器中读出。

[步骤SC09]运算调用热移位量的次数（K=T/T₁）。这里T₁是在图7的流程图表示的处理中使用的“第1预定时间”。

[步骤SC10]判断倒数第（K-K₀）次的热移位量是否比存储于变量D_max的热移位量大，大时（判断：是）转移到步骤SC11，不大时（判断：否）向步骤SC12转移。

[步骤SC11]使变量D_max的值为倒数第（K-K₀）次的热移位量。

[步骤SC12]更新变量K₀。即，使K₀=K₀+1。

[步骤SC13]判断是否是变量K₀=K，为是时（判断：是）向步骤步骤SC14转移，判断为不是时（判断：否）返回到步骤SC10。

[步骤SC14]使变量K₀=0。

[步骤SC15]判断倒数第（K-K₀）次热移位量是否比存储于变量D_min的热移位量小，小时（判断：是）向步骤SC16转移，不小时（判断：否）向步骤SC17转移。

[步骤SC16]使D_min=倒数第（K-K₀）次热移位量。

[步骤SC17]更新变量K₀。即，使K₀=K₀+1。

[步骤SC18]判断是否为变量K₀=K，判断为是时（判断：是）向步骤SC19转移，判断为不是时（判断：否）向步骤SC15转移。

[步骤SC19]判断热移位量的最大值D_max与热移位量的最小值D_min之差△D是否在“动作条件的设定”确定的容许值（PmA）以上，判断为在以上时（△D≥PmA，判断：是）向步骤SC20转移，判断为不在以上时（△D＜PmA，判断：否）向步骤SC22转移。

[步骤SC20]开始暖机运转，并向步骤SC21转移。

[步骤SC21]对应于暖机运转的“动作条件的设定”判断从暖机运转的开始到暖机运转的结束为止的处理的方式为方式1（J2）还是为方式2（N2）。另外，成为是方式1（J2）还是方式2（N2）的判断基础的暖机运转的动作条件是预先设定的，或者在图3A的流程图的步骤SA01或图4的流程图的步骤SB01中设定。

[步骤SC22]判断是否经过了第2预定时间（T₂），判断为经过了时（判断：是）向步骤SC07转移，判断为没有经过时（判断：否）等待第2时间（T₂）的经过。

使用图6的流程图说明从暖机运转结束到暖机运转再开始为止的处理的方式2。以下按照各步骤进行说明。

[步骤SD01]选择暖机运转结束后的动作。即，在步骤SA01中或者步骤SB01中以图8的形式读取存储于存储器的动作条件，根据所读取的动作条件选择暖机运转结束后的动作。如果设定了图8的符号126的内容（单纯地结束暖机运转）则向步骤SD04转移，如果设定了符号122的内容（自动进行加工）则向步骤SD02转移。

[步骤SD02]将暖机运转模式设为关闭。

[步骤SD03]再设定加工原点，自动执行加工开始。

[步骤SD04]通过设定的动作条件，以蜂鸣器等视觉与听觉手段进行向作业员报知，向步骤SD05转移。另外，不进行报知时也同样向步骤SD05转移。

[步骤SD05]判断是否进行再暖机运转，判断为进行时（判断：是）向步骤SD07转移，判断为不进行时（判断：否）向步骤SD06转移。

[步骤SD06]将暖机运转模式设为关闭。

[步骤SD07]判断当前的热移位量（D_n）是否在“动作条件的设定”确定的容许值（PmB）以下，判断为在以下时（Dn≤PmB，判断：是）向步骤SD08转移，判断为不在以下时（Dn＞PmB，判断：否）向步骤SD10转移。

[步骤SD08]开始暖机运转，并向步骤SD09转移。

[步骤SD09]对应于暖机运转的“动作条件的设定”判断从暖机运转开始到暖机运转结束为止的处理的方式是为方式1(J2)还是为方式2（N2）。另外，成为是方式1（J2）还是方式2（N2）的判断基础的暖机运转条件是预先设定的，或者在图3A以及图3B的流程图的步骤SA01或图4的流程图的步骤SB01中设定。

[步骤SD10]判断是否经过了第2预定时间（T₂），判断为经过了时（判断：是）向步骤SD07转移，判断为没有经过时（判断：否）等待经过。

图7是涉及暖机运转模式开启时的热移位量运算的流程图。以下，按照各步骤进行说明。

[步骤SE01]运算热移位量。

[步骤SE02]判断是否经过了第1预定时间（T₁），判断为经过了时（判断：是）向步骤SE03转移，判断为没有经过时（判断：否）向步骤SE01转移。

[步骤SE03]将运算结果与运算时刻存储于存储器。

[步骤SE04]判断暖机运转模式是否为关闭，判断为关闭时（判断：是）结束处理，判断为不是关闭时返回步骤SE01。

Claims

1.一种机床的暖机运转控制装置，其在开始加工前驱动主轴旋转驱动部与各轴驱动部进行暖机运转，上述主轴旋转驱动部使机床的主轴旋转，上述各轴驱动部使工件与工具相对移动，上述机床的暖机运转控制装置的特征在于，具有：

热移位量运算部，其用于求出热移位量，该热移位量由于伴随上述暖机运转的开始或结束的发热或散热而产生并随时间而变化；

热移位量存储部，其用于存储使用上述热移位量运算部每隔预定时间运算出的上述热移位量和运算时刻；

暖机运转结束判定部，其根据上述热移位量判定是否结束上述暖机运转；

暖机运转结束部，在通过上述暖机运转结束判定部判定为结束暖机运转时，该暖机运转结束部结束上述暖机运转；

暖机运转再开始判定部，其在暖机运转结束后，从上述热移位量存储部调用到追溯了预先设定的时间量的时刻为止的、每隔预定时间的上述热移位量，并运算上述热移位量的最大值与最小值之差，将该热移位量的最大值与最小值之差与预先设定的容许值进行比较来判定是否再开始上述暖机运转；以及

暖机运转再开始部，在通过上述暖机运转再开始判定部判定为再开始暖机运转时，该暖机运转再开始部再开始上述暖机运转。

2.一种机床的暖机运转控制装置，其在开始加工前驱动主轴旋转驱动部与各轴驱动部进行暖机运转，上述主轴旋转驱动部使机床的主轴旋转，上述各轴驱动部使工件与工具相对移动，上述机床的暖机运转控制装置的特征在于，具有：

暖机运转结束判定部，其从上述热移位量存储部调用到追溯了预先设定的时间量的时刻为止的、每隔预定时间的上述热移位量，并运算上述热移位量的最大值与最小值之差，将该热移位量的最大值与最小值之差与预先设定的容许值进行比较来判定是否结束上述暖机运转；

暖机运转再开始判定部，其在暖机运转结束后，根据上述热移位量判定是否再开始上述暖机运转；以及

3.根据权利要求1所述的机床的暖机运转控制装置，其特征在于，

上述暖机运转再开始判定部在上述热移位量的最大值与最小值之差比预先设定的容许值大时再开始暖机运转。

4.根据权利要求2所述的机床的暖机运转控制装置，其特征在于，

上述暖机运转结束判定部在上述热移位量的最大值与最小值之差小于预先设定的容许值时结束暖机运转。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的机床的暖机运转控制装置，其特征在于，

该机床的暖机运转控制装置还具有暖机运转结束联络部，在通过上述暖机运转结束部结束了暖机运转时，该暖机运转结束联络部通知上述暖机运转的结束。