CN105843172A - 具有自动地变更切削条件的功能的机床 - Google Patents

具有自动地变更切削条件的功能的机床 Download PDF

Info

Publication number
CN105843172A
CN105843172A CN201610063838.4A CN201610063838A CN105843172A CN 105843172 A CN105843172 A CN 105843172A CN 201610063838 A CN201610063838 A CN 201610063838A CN 105843172 A CN105843172 A CN 105843172A
Authority
CN
China
Prior art keywords
change
mentioned
processor
cutting
machining condition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610063838.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105843172B (zh
Inventor
黑济泰彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
Publication of CN105843172A publication Critical patent/CN105843172A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105843172B publication Critical patent/CN105843172B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/182Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by the machine tool function, e.g. thread cutting, cam making, tool direction control
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/4093Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by part programming, e.g. entry of geometrical information as taken from a technical drawing, combining this with machining and material information to obtain control information, named part programme, for the NC machine
    • G05B19/40937Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by part programming, e.g. entry of geometrical information as taken from a technical drawing, combining this with machining and material information to obtain control information, named part programme, for the NC machine concerning programming of machining or material parameters, pocket machining
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/31From computer integrated manufacturing till monitoring
    • G05B2219/31407Machining, work, process finish time estimation, calculation
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/36Nc in input of data, input key till input tape
    • G05B2219/36086Select, modify machining, cutting conditions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Numerical Control (AREA)

Abstract

本发明的机床具备以下功能:设定包含工具的切入宽度、切入深度、切削负荷的切削条件的上限值和下限值的功能;设定变更工具的切入宽度或切入深度的上述加工程序的范围和变更条件,并根据该变更条件,变更指令上述加工程序的进给动作的程序块的移动量的功能;根据加工程序的变更前的切削条件、变更后的移动量的变化量,计算切削时的负荷,判定该计算出的切削负荷和变更后的移动量是否在所设定的切入宽度或切入深度以及切削负荷的上限值和下限值的范围内的功能。

Description

具有自动地变更切削条件的功能的机床
技术领域
本发明涉及一种机床,特别涉及具有自动地变更切削条件的功能的机床。
背景技术
在使用机床对工件实施切削加工时,为了与状况对应地变更切削条件,有时会修正加工程序内的工具转速、切削进给速度。但是,在复杂的加工程序中实际上在许多地方个别地指定了工具转速和切削进给速度的情况很多,手动修正其全部将非常麻烦。另外,判断变更后的切削条件是否适当、包含切削负荷在内是否收敛到适当的范围内是非常麻烦的。此外,在日本特开2000-084794号公报和日本特开2007-94458号公报中,公开了自动地变更切削条件的技术。
上述日本特开2000-084794号公报所公开的技术以自动地变更为最优的切削条件为课题,并没有考虑到在适当范围内的切削条件的有目的自动变更。因此,该技术无法对应例如“在当前的切削条件下并没有特别的问题,但为了延长工具的寿命而希望稍微降低切削条件”这样的要求。
另外,上述日本特开2007-94458号公报所公开的技术虽然能够解决上述课题,但无法判断变更后的切削条件是否适当。另外,该技术只考虑到切削进给速度,无法变更与主轴的转速、实际的切削负荷对应的切削条件。
几乎都是在加工程序内具体地指令工具转速、切削进给速度等切削时的条件,因此能够比较容易地与手动变更、自动变更一起实施。另一方面,几乎都是在加工程序内不具体指令切削时的切入幅度和切入深度的情况,因此在希望变更它们的情况下,需要一边比较加工物的形状和加工程序,一边通过手动输入修正加工程序,存在无法简单地实施这些切削条件的变更的问题。
发明内容
因此,本发明的目的在于:提供一种具有自动地变更切削条件的功能的机床。
本发明的机床按照加工程序对工件进行加工,具备:工具切削条件设定部,其设定包含加工所使用的工具的切入宽度、切入深度、切削负荷的切削条件的上限值和下限值;变更条件设定部,其设定变更工具的切入宽度和切入深度的至少一个的上述加工程序的范围和变更条件;第一移动量变更部,其根据上述变更条件,变更指令上述加工程序的进给动作的程序块的移动量;负荷计算部,其根据上述加工程序的变更前的切削条件、上述变更后的移动量的变化量,计算切削时的负荷;判定部,其判定上述变更后的移动量和上述计算出的切削负荷是否是在上述工具切削条件设定部中设定的切入宽度或切入深度以及切削负荷的上限值和下限值的范围内。
上述机床还可以具备:显示部,其显示上述判定部的判定结果。
也可以构成为:在通过上述判定部判定为上述变更后的切入宽度或切入深度以及上述计算出的切削负荷是在上述工具切削条件设定部中设定的切入宽度或切入深度以及切削负荷的上限值和下限值的范围内的情况下,上述机床执行上述加工程序。
上述机床也可以还具备:第二移动量变更部,其根据上述判定部,变更用于指令上述加工程序的进给动作的程序块的移动量,使得该移动量在上述工具切削条件设定部中设定的切入宽度或切入深度以及切削负荷的上限值和下限值的范围内,其中,按照该变更结果执行上述加工程序。
根据本发明,操作者或生产线的管理者能够进行以下操作等灵活的切削条件的变更,即在周期时间有富余的情况下,在适当的范围内降低切削条件,降低向切削工具的负荷,谋求延长工具的寿命,另外在切削条件还有富余的情况下,谋求在适当的范围内提高切削条件并缩短周期时间。另外,在这样的切削条件的变更中,能够通过简单的方法,一边进行加工程序的微调整,一边将变更后的切削条件保持在适当的范围内。
附图说明
通过参照附图说明以下的实施例,能够了解本发明的上述和其他的目的和特征。
图1是表示实现本发明的一个实施方式的自动变更切削条件的功能的步骤的图。
图2A和图2B是表示本发明的一个实施方式的每个工具的切削条件的上限值和下限值的例子的图。
图3是表示本发明的一个实施方式的自动变更功能的条件设定例子1的图。
图4是表示本发明的一个实施方式的自动变更功能的条件设定例子2的图。
图5是具备简单的程序块的加工程序的例子。
图6是针对本发明的加工程序不应用切削条件的自动变更的设定例子。
图7是针对本发明的加工程序整体应用切削条件的自动变更的设定例子。
图8是针对本发明的加工程序的指定位置应用切削条件的自动变更的设定例子1。
图9是针对本发明的加工程序的指定位置应用切削条件的自动变更的设定例子2。
图10是针对本发明的加工程序的指定位置应用切削条件的自动变更的设定例子3。
图11是本发明的一个实施方式的在机床上执行的切入深度的自动变更处理的步骤1。
图12是本发明的一个实施方式的在机床上执行的切入深度的自动变更处理的步骤2。
图13是将本发明应用于铣加工的情况的例子。
图14是在本发明的机床上执行的处理的流程图。
具体实施方式
以下,与附图一起说明本发明的实施方式。首先,说明本发明的切削条件的变更方法。
在本发明中,通过采用图1所示的步骤,使机床具有自动变更切削条件的功能。如果是在图中所示的步骤2中设定的切削条件的范围内,则在步骤3中,操作者或生产线的管理者按照自身的要求上下调整切削条件,在步骤5中针对现状的加工程序的设定内容,机床自动地变更切削条件,实施切削。
针对图1所示的各步骤,以下表示详细例子。
<步骤1:研究可否变更切削条件>
操作者或生产线管理者对现状的加工程序进行是否实施切削条件的变更的判断。
<步骤2:输入每个工具的切削条件的上限值和下限值>
针对在切削加工中使用的工具,操作者或生产线管理者输入各个工具的切削条件的上限值和下限值。机床需要具备这些数值的输入单元、存储所输入的数值的单元。
上述输入单元既可以是手动或自动地输入例如图2A所示那样的内容的单元,或者也可以是代替它通过多角形图示地显示和指定图2B所示那样的切削条件范围的单元。
此外,这些条件的输入既可以通过手动,或者也可以预先在机床内部设置数据库,并设置如果指定了工具的模型编号或管理编号则自动地输入切削条件范围的单元。
进而,各个工具的上限值和下限值有时根据进行切削的材质、加工的种类(粗加工或精加工)而不同。因此,也可以使得能够设置每个工具的上限值和下限值的多个组,能够从这些组中选择在加工时适当的组,使得能够与材质对应地进行变更。
另外,除了切入宽度和切入深度以外,还对切削时的负荷设定上限值或下限值。对于切削时的负荷,即使只设定上限值也没有问题,但在工具完全破损/脱落而不与加工物接触的情况下,预测切削时的负荷会显著减少。因此,如果设置下限值,则例如能够某种程度地推定工具的完全破损/脱落。
在计算切削时的负荷时,例如可以考虑以下这样的计算方法。
负荷计算方法1:基于切入宽度和切入深度的变化量的自动计算
切削时的切入宽度的增加、切入深度的增加都与切削负荷的增加相关。一般,切削负荷与切削截面积、即“切入宽度×切入深度”成正比。因此,通过计算能够根据切入宽度和切入深度的变化量推定切削负荷的变化量。
负荷计算方法2:切削时流过主轴电动机和进给轴用电动机的电流的变化
一般在切削条件提高或产生了工具/刀具的残破和磨损的情况下,对于工具旋转和轴进给,切削时需要的电力都具有增加的倾向。为了输出切削所需要的力,流过工具旋转用电动机和进给轴用电动机的电流增加。
因此,例如将“电动机的额定电流”或“在没有工具的残破的状态下实施切削时的电动机电流”存储为基准值,根据该基准值判断切削时的电流变化了多少,由此推定切削时的负荷。如果切削时的电流比基准值大,则表示负荷增大了。相反如果切削时的电流比基准值小,则表示负荷减少。
此外,电动机的电流值的测定既可以设置电流传感器而通过该电流传感器来实施,也可以通过与主轴电动机的控制装置或进给轴电动机的控制装置的通信来读出电动机的电流值。在一般的机床中,后者不追加装置就能够实施,因此可以认为后者是理想的。
负荷计算方法3:切削时的主轴电动机和进给轴用电动机的消耗电力的变化
与上述“负荷计算方法2”大致同样,但代替电动机的电流而使用消耗电力。例如将“电动机的额定消耗电力”或“在没有工具的残破的状态下实施切削时的消耗电力”存储为基准值,判断切削时的消耗电力变化多少,由此推定切削时的负荷。消耗电力的测定单元也基于“负荷计算方法2”。
负荷计算方法4:切削时产生的声音的音压电平和频率特性的变化
一般在切削条件提高或产生了工具/刀具的残破和磨损的情况下,伴随着负荷的增加,加工时产生的声音的音压电平增加。另外,伴随于此,频率特性也大多发生变化。
作为一个例子,将“在没有工具的残破和磨损的状态下实施切削时的声音的音量和频率特性”存储为基准值,将切削时的音压电平或频率特性与它们的基准值进行比较,推定切削时的负荷。也可以只根据音压电平的变化推定切削时的负荷,但如果还配合频率特性而调查变化,则在“虽然音压电平没有变化,但频率特性变化了”的情况下,能够推定在切削时有哪个变化因素。
对于测定单元,可以考虑设置麦克风等。另外,在控制装置内部需要用于实施声音的音压电平和频率特性分析结果的运算处理、存储、比较的处理单元。
负荷计算方法5:切削时产生的机械振动的电平、振动频率特性的变化
代替在上述“负荷计算方法4”中使用的声音而使用机械振动。即,作为一个例子,将“在没有工具的残破/磨损的状态下实施切削时的机械振动的电平和频率特性”存储为基准值,比较切削时的机械振动的电平或频率特性和基准值。理想的是将频率特性用作辅助的判断材料,使用振动的电平变化来实施主要判断。频率特性的测定单元可以考虑振动计等。
在此,可以认为“负荷计算方法4”和“负荷计算方法5”即使是加工条件以外的因素也会影响变化量。因此,理想的是在实际使用的情况下并不单独地使用,而是与“负荷计算方法1”~“负荷计算方法3”中的任意一个组合地使用。
此外,在“负荷计算方法1”的情况下,能够判断是否在实施切削前加工负荷是否在适当的范围内。不需要进行试加工,但在采用“负荷计算方法2”~“负荷计算方法5”的情况下,作为实用上的问题,无论如何也需要试加工(=测试加工)。
以上,表示了5个负荷计算方法,但负荷计算方法并不只限于在此列举的例子,也可以采用其他方法。
<步骤3:设定切削条件的自动变更条件>
针对在现状的加工程序中设定的切削条件,操作者或生产线管理者考虑到如何进行切削条件的自动变更,并实施自动变更功能的条件设定。机床具备这些设定的输入单元和存储单元。在图3和图4中表示设定内容的例子。
如图3和图4所示,本发明的切削条件自动变更功能的条件具有“应用范围的设定”、“切入宽度”、“切入深度”的3个设定项目。
对设定项目“应用范围的设定”指定应用条件的加工程序的范围。作为该在“应用范围的设定”中设定的值,将“应用于加工程序全体”、“只应用于加工程序的指定范围”以及“不应用”作为例子进行说明。
例如,如果根据图5所示的具备简单的程序块的加工程序进行说明,则在设定项目“应用范围的设定”中设定了“不应用(3)”的情况下,即使设定了设定项目“切入宽度”、设定项目“切入深度”的变更条件,也如图6所示那样不应用变更。
另一方面,在设定项目“应用范围的设定”中,选择了“(1)应用于加工程序全体”的情况下,如图7所示,对加工程序全体应用切入宽度、切入深度的变更条件。
进而,在设定项目“应用范围的设定”中,选择了“(2)只应用于加工程序的指定范围”的情况下,如图8所示,向加工程序追加指定范围的程序代码等、或者另外设置指定应用的范围的单元,通过该指定单元等将工具转速、切削进给速度等变更条件只应用于指定范围。
另外,通过设定多个条件,设定各个应用范围,也能够如图9和图10所示那样进行切削条件的复杂变更。其中,在指定了在设定的多个条件的每一个之间重复或矛盾的条件的情况下,理想的是在机床侧设置向操作者等通知该情况的单元、或优选应用任意一方的功能。根据情况,也可以设置能够设定实施哪个处理的单元。
在图8~图10中,成为实施对每个工具都不同的切削条件的变更的例子,但如果变更加入程序代码的位置,则即使是相同工具进行的加工,也能够改变切削条件的变更的应用的有无以及变更条件的内容。由此,作为一个例子能够进行以下的操作。
(i)在对于2个不同的方向或位置是同一工具的情况下,只对第二个加工应用切削条件的变更。
(ii)在用相同工具实施粗加工和精加工的情况下,在粗加工中变更当初的加工程序的切削条件而实施切削,精加工保持当初的加工程序的切削条件而实施切削。
另外,在图6~图10所示的应用例子以及其他全部的情况下,理想的是在变更后的切削条件从适当的切削条件的范围脱离的情况下,具有以下的任意一个功能。
(a)暂时停止加工程序,传达该信息。
(b)中止加工条件的变更,按照原来的在加工程序中指定的条件进行切削。
(c)将切削条件自动修正为适当的范围内而进行切削。
根据情况,也可以设置能够设定实施上述(a)~(c)的哪个处理的单元。
此外,在实施(c)的情况下,例如按照以下这样的步骤进行自动修正。
情况1:在切入宽度、切入深度的至少一个比适当的范围大的情况下自动修正为适当的范围内的最大值。其中,再次自动地确认在实际的切削前切削负荷是否收敛为适当的范围内。
情况2:在切入宽度、切入深度的至少一个比适当的范围小的情况下自动修正为适当的范围内的最小值。其中,再次自动地确认在实际的切削前切削负荷是否收敛为适当的范围内。
情况3:在切削负荷比适当的范围大的情况下自动地实施切入宽度的削减、切入深度的削减的任意一个或双方。再次自动地确认修正后的值是否收敛为适当的范围内。
情况4:在切削负荷比适当的范围小的情况下自动地实施切入宽度的增加、切入深度的增加的任意一个或双方。再次自动地确认修正后的值是否收敛为适当的范围内。
此外,在本步骤的切削条件的自动变更条件设定中,与上述步骤2同样,对设定项目的设定值的输入形式、输入内容、输入单元并没有特别的限定,可以利用键盘的输入、经由鼠标、触摸屏的GUI的输入等各种方法。
<步骤4:加工程序的启动>
通过操作者或生产线管理者的执行处理,或根据来自机床外部的输入信号,机床启动加工程序。其中,在安装了在上述步骤3中提示的“在指定了在各条件之间重复或矛盾的情况下,传达该信息”或“在变更后的切削条件从适当的切削条件的范围脱离的情况下,暂时停止加工程序,传达该信息”的功能的情况下,也可以在启动加工程序之前传达。
<步骤5:按照设定的内容对正在执行的加工程序应用切削条件的变更>
机床根据确定的条件对原来的加工程序应用切削条件的变更并实施切削。其中,主轴转速和切削进给速度等切削条件不同,并不直接在加工程序内指定在本方案中实施变更的切入宽度和切入深度。另外,在变更切入宽度和切入深度的情况下,从原来的加工程序变更工具的路径。
例如对于切入深度的自动变更,在机床侧按照图11和图12所示的步骤实施自动处理。
此外,在图11和图12中,成为在重复实施加工的情况下的最后一次产生影响的形式。另一方面,切削条件的变更对加工面也产生影响。因此,也可以采用对重复加工的最后一次以外的加工产生影响的形式。
另外,也可以考虑在通过切削条件的上限值和下限值的设定而产生影响的加工中在计算上不收敛为上限值和下限值之间的情况。这时,除了中止切削条件的应用以外,例如也可以考虑通过以下这样的处理实施加工。
以下,根据更具体的例子说明本实施方式的机床的动作。
将以下的情况考虑为例子,即在本实施方式的机床中,在加工工件时,在将工具的切入深度的下限值设定为1.5的状态下,针对3次(=每一次的切入深度为3mm)实施深度9mm的加工的加工程序将切入深度变更为2mm。
如果直接进行计算处理,则第一次~第四次的切入深度为2mm,第五次的切入深度为1mm,第五次的切入深度低于工具的切入深度的下限值即1.5mm。
在这样的情况下,例如像以下这样变更切入深度,按照高于下限值(1.5mm)的条件、并且尽量遵守所设定的切入深度。
第一次~第三次的切入深度:2mm
第四次~第五次的切入深度:1.5mm
合计的切入深度:2×3+1.5×2=9(mm)
通过图11和图12所示的自动处理,例如在铣加工中能够应用图13那样的应用例子。
另一方面,对于切入宽度,如果代替图11和图12中的“与工具的旋转轴相同的方向并且接近工作物的方向的快进的指令位置”而检索/抽出“与工具的旋转轴垂直的方向并且接近工作物的方向的快进的指令位置”并实施变更,则能够得到相同的效果。
此外,作为图11或图12的实施例会考虑以下3个事例。在本方案中并不特别设置限制。进而,根据情况,也可以采用多个手段,使得能够执行与操作者或生产线的管理者的希望对应的方法。
事例1:根据切削条件的变更内容,变更原来的加工程序
在机床的控制装置内,例如按照以下的步骤实施处理。
(1)通过控制装置的内部处理读取加工程序的内容/移动路径
(2)通过控制装置的内部处理,计算以切削条件的自动变更设定为基准的移动路径(当然与原来的加工程序的移动路径不同)
(3)修正原来的加工程序使得成为在上述(2)中计算出的路径
(4)按照在上述(3)中进行修正后的加工程序来执行实际的动作
在采用了本事例的方法的情况下,在希望在其他机床中实施相同的加工(即变更后的切削条件下的加工)的情况下,只移植原来的加工程序即可。
事例2:不变更原来的加工程序而生成反映了切削条件的变更内容的修正版加工程序,并执行该修正版加工程序
在机床的控制装置内,例如按照以下的步骤实施处理。
(1)通过控制装置的内部处理读取加工程序的内容/移动路径
(2)通过控制装置的内部处理,计算并存储以切削条件的自动变更设定为基准的移动路径(当然与原来的加工程序的移动路径不同)
(3)根据原来的加工程序生成修正了路径的加工程序,使得成为在上述(2)中计算出的路径
(4)按照在上述(3)中修正后的加工程序,执行实际的动作
在采用了本事例的方法的情况下,在希望在其他机床中实施相同的加工即变更后的切削条件下的加工的情况下,只移植修正版加工程序即可。
事例3:不变更原来的加工程序而设置另外存储/处理切削条件的变更内容的单元
在机床的控制装置内,例如按照以下的步骤实施处理。
(1)通过控制装置的内部处理读取加工程序的内容/移动路径
(2)通过控制装置的内部处理,计算并存储以切削条件的自动变更设定为基准的移动路径(当然与原来的加工程序的移动路径不同)
(3)按照在上述(2)中计算出的移动路径,执行实际的动作
在采用了本事例的方法的情况下,在希望在其他机床中实施相同的加工即变更后的切削条件下的加工的情况下,需要移植原来的加工程序、变更条件的内容的双方。
此外,对于上述的加工条件的变更的应用范围的设定单元,也能够采用与上述各个事例同样的方法。在图8~图10中,列举了向原来的加工程序内追加了程序代码的例子(即对原来的加工程序施加变更的例子),但也可以与上述事例2同样地设置“不变更原来的加工程序而生成反映了切削条件的变更内容的修正版加工程序,执行该修正版加工程序的单元”、或与事例3同样地“不变更原来的加工程序而另外存储/处理应用条件的变更的范围的设定内容的单元”。
<步骤6:加工程序的停止>
根据加工程序内的指令代码,机床结束加工程序而停止。根据加工程序的指令代码,也可以自动地转移到下一个部件的切削加工。
图14是表示步骤2~步骤6的处理的概要的流程图。本实施方式的处理并不限于图14的流程图。也可以在启动加工程序之前实施特别用虚线框围住的部分(步骤SA03~步骤SA09)。
[步骤SA01]接受来自操作者或生产线的管理者的切削条件的上限值/下限值的输入以及切削条件自动变更功能的设定值的输入,存储到设置在存储器等存储单元上的存储区域中。
[步骤SA02]接受来自操作者或生产线管理者或外部装置的指令,启动加工程序。
[步骤SA03]判定切削条件自动变更功能的设定是否有效。在有效的情况下前进到步骤SA04,在无效的情况下前进到步骤SA12。
[步骤SA04]判定在加工程序内是否存在切削条件自动变更功能的可应用范围。在存在的情况下前进到步骤SA05,在不存在的情况下前进到步骤SA07。
[步骤SA05]按照切削条件自动变更功能的设定执行切削条件的变更,判定变更后的切削条件是否是适当的范围内。在是适当的范围内的情况下前进到步骤SA06,在不是的情况下前进到步骤S07。
[步骤SA06]判定加工程序内的切削条件自动变更的应用范围。在应用范围只是指定范围的情况下前进到步骤SA10,在是加工程序全体的情况下前进到步骤SA11。
[步骤SA07]判定无法应用切削条件自动变更功能的情况下的动作设定。在动作设定为自动修正切削条件的情况下前进到步骤SA08,在中止执行加工程序的情况下前进到步骤SA09,在直接执行加工程序的情况下前进到步骤SA12。
[步骤SA08]自动地修正切削条件使得在适当的范围内,返回到步骤SA05。
[步骤SA09]中止加工程序的执行,结束该处理。
[步骤SA10]在加工程序的指定范围内应用切削条件的变更,执行加工程序。在执行加工程序时,还进行加工路径的再计算。
[步骤SA11]对加工程序全体应用切削条件的变更,执行加工程序。在执行加工程序时,还进行加工路径的再计算。
[步骤SA12]不变更加工程序而继续执行。
[步骤SA13]在执行加工程序到最后时结束加工程序的执行,结束本处理。
以下,表示本发明的必要最小限的构成要素。
构成要素a:安装了伴随着显示器的能够进行加工程序的自动运行的控制装置的机床主体
构成要素b:单个或多个地输入安装在机床中的各个工具的适当的切入宽度和切入深度(以下称为切削条件)的范围的功能
构成要素c:在输入构成要素b的切削条件的范围设定时,配合地输入切削时的负荷的允许范围的功能
构成要素d:存储构成要素b和构成要素c的范围的功能
构成要素e:对在加工程序中预先指定的切削条件输入单个或多个自动进行变更的条件设定的功能
构成要素f:存储构成要素e的条件设定的功能
构成要素g:根据切削时的以下的任意一个或多个而计算切削时的负荷的功能
·根据切入宽度和切入深度的变化量的自动计算
·流过工具旋转用(=主轴用)电动机、进给轴用电动机的电流的变化
·工具旋转用(=主轴用)电动机、进给轴用电动机的消耗电力的变化
·切削时产生的声音的音压电平和频率特性的变化
·切削时产生的机械振动的电平和频率特性的变化
构成要素h:对加工程序自动地应用构成要素e的切削条件的变更设定的功能
构成要素i:判断在构成要素h中应用的切削条件的变更内容以及在构成要素g中计算出的负荷是否在构成要素b和构成要素c的范围内的功能
构成要素j:如果在构成要素i中判断的结果没有问题,则按照在构成要素h中应用的切削条件的变更内容,执行加工程序的功能
另外,也可以追加到上述机构要素,具备以下的结构要素。
构成要素k:在构成要素b和构成要素c中,图示地输入并显示切削条件的范围的功能
构成要素l:在构成要素b和构成要素c中,根据预先安装的数据库输入各工具的切削条件范围,通过输入工具的型号或管理编号,自动地设定切削条件的范围的功能
构成要素m:将构成要素e的条件设定应用于加工程序内的任意范围的功能
构成要素n:在同时向加工程序应用了多个构成要素e的条件设定的情况下,判定在各条件之间是否没有产生矛盾的功能
构成要素o:在构成要素n的判定的结果是产生了矛盾的情况下,中止切削条件的应用和加工程序的执行,向操作者或生产线管理者传达的功能
构成要素p:在构成要素n的判定的结果产生了矛盾的情况下,只应用多个条件中优先顺序高的条件的功能
构成要素q:在构成要素i的判断结果有问题的情况下,中止切削条件的应用和加工程序的执行,向操作者或生产线管理者传达的功能
构成要素r:在构成要素i的判断结果有问题的情况下,中止切削条件的应用,按照在原来的加工程序中指定的切削条件实施加工程序的功能
构成要素s:在构成要素i的判断结果有问题的情况下,自动地修正为适当的切削条件的范围内,在该条件下实施加工程序的功能
构成要素t:在构成要素e的输入中,为了防止错误输入而不能够设定任意的输入项目的功能
构成要素u:能够通过与机床连接的外部设备实施构成要素b、构成要素c以及构成要素e的输入的功能
以上,说明了本发明的实施方式,但本发明并不限于上述的实施方式的例子,通过施加适当的变更,能够以其他的形式实施。

Claims (4)

1.一种机床,按照加工程序对工件进行加工,其特征在于,
该机床具备:
工具切削条件设定部,其设定包含用于加工的工具的切入宽度、切入深度以及切削负荷的切削条件的上限值和下限值;
变更条件设定部,其设定变更工具的切入宽度和切入深度的至少一个的上述加工程序的范围和变更条件;
第一移动量变更部,其根据上述变更条件,变更用于指令上述加工程序的进给动作的程序块的移动量;
负荷计算部,其根据上述加工程序的变更前的切削条件、上述变更后的移动量的变化量来计算切削时的负荷;以及
判定部,其判定上述变更后的移动量和上述计算出的切削负荷是否是在上述工具切削条件设定部中设定的切入宽度或切入深度以及切削负荷的上限值和下限值的范围内。
2.根据权利要求1所述的机床,其特征在于,
该机床还具备:显示部,其显示上述判定部的判定结果。
3.根据权利要求1或2所述的机床,其特征在于,
该机床构成为,在通过上述判定部判定为上述变更后的切入宽度或切入深度以及上述计算出的切削负荷是在上述工具切削条件设定部中设定的切入宽度或切入深度以及切削负荷的上限值和下限值的范围内的情况下,执行上述加工程序。
4.根据权利要求1~3中的任意一项所述的机床,其特征在于,
该机床还具备:第二移动量变更部,其根据上述判定部变更用于指令上述加工程序的进给动作的程序块的移动量,使得该移动量在上述工具切削条件设定部中设定的切入宽度或切入深度以及切削负荷的上限值和下限值的范围内,
按照该变更结果执行上述加工程序。
CN201610063838.4A 2015-01-29 2016-01-28 具有自动地变更切削条件的功能的机床 Active CN105843172B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015015024A JP6148264B2 (ja) 2015-01-29 2015-01-29 切削条件を自動で変更する機能を有した工作機械
JP2015-015024 2015-01-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105843172A true CN105843172A (zh) 2016-08-10
CN105843172B CN105843172B (zh) 2018-11-06

Family

ID=56410098

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610063838.4A Active CN105843172B (zh) 2015-01-29 2016-01-28 具有自动地变更切削条件的功能的机床

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10599123B2 (zh)
JP (1) JP6148264B2 (zh)
CN (1) CN105843172B (zh)
DE (1) DE102016101077B4 (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107052903A (zh) * 2017-04-20 2017-08-18 南通国盛智能科技集团股份有限公司 一种保证加工恒负载输出的控制方法
CN107765640A (zh) * 2016-08-17 2018-03-06 财团法人工业技术研究院 远端加工优化系统与方法
CN109696147A (zh) * 2017-10-23 2019-04-30 发那科株式会社 机床的加工条件选定装置
CN109976257A (zh) * 2017-12-27 2019-07-05 发那科株式会社 切削条件验证装置
CN111273610A (zh) * 2018-12-05 2020-06-12 发那科株式会社 机床
CN108415366B (zh) * 2018-03-05 2021-01-29 高邑县云发专用机床厂 基于伺服技术的切削深度反馈方法及智能切削方法及系统
CN113282064A (zh) * 2021-05-17 2021-08-20 一汽解放汽车有限公司 车身焊装控制系统、方法、装置、计算机设备和存储介质
CN114174942A (zh) * 2019-08-07 2022-03-11 山崎马扎克公司 机床、机床的刀具负荷显示方法和用于机床的程序

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ717208A (en) * 2016-02-19 2018-02-23 Anago Ltd A system for testing blade sharpness
CN109901514B (zh) * 2019-03-21 2021-09-17 西北工业大学 面向工艺重用的复杂零件数控工艺优化调整方法
JP7517814B2 (ja) 2019-12-04 2024-07-17 ファナック株式会社 数値制御装置、及び制御方法
JP6935606B1 (ja) * 2021-04-05 2021-09-15 Dmg森精機株式会社 情報処理装置および情報処理プログラム

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000084794A (ja) * 1998-09-14 2000-03-28 Makino Milling Mach Co Ltd 加工処理装置
JP2007094458A (ja) * 2005-09-27 2007-04-12 Brother Ind Ltd 数値制御装置
CN102331749A (zh) * 2010-07-15 2012-01-25 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 一种数控加工工艺参数优化方法
CN103076757A (zh) * 2011-10-26 2013-05-01 货泉机工株式会社 具有自动加工功能的智能型数控机床及其控制方法
CN103926872A (zh) * 2014-04-17 2014-07-16 华中科技大学 一种基于切削激励的数控机床激励方法
CN104062941A (zh) * 2013-03-21 2014-09-24 发那科株式会社 切削条件显示装置

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4509126A (en) * 1982-06-09 1985-04-02 Amca International Corporation Adaptive control for machine tools
US4584649A (en) * 1984-06-15 1986-04-22 General Electric Company Method for selecting and implementing cutting conditions in machining a workpiece
JPS62119608A (ja) * 1985-11-20 1987-05-30 Fanuc Ltd 対話形プログラミング装置
JPH0622777B2 (ja) * 1986-03-07 1994-03-30 日立精機株式会社 自動加工機における切削条件設定装置
US4759243A (en) * 1986-12-19 1988-07-26 General Electric Company Method and apparatus for optimizing single point machining operations
JPH07104701B2 (ja) * 1989-05-08 1995-11-13 三菱電機株式会社 Cad/cam装置
JPH07295619A (ja) * 1994-04-25 1995-11-10 Mitsubishi Electric Corp 工作機械の数値制御装置
JP3702496B2 (ja) * 1995-07-10 2005-10-05 三菱電機株式会社 数値制御装置を用いた加工方法
JPH0938843A (ja) * 1995-07-26 1997-02-10 Toyota Motor Corp 切削加工方法および切削加工用移動経路データの作成装置
US5876155A (en) * 1997-05-15 1999-03-02 Ford Global Technologies, Inc. Method of eliminating chatter in plunge cutting with cutters at different diameters and depths
JP3800576B2 (ja) * 1998-03-24 2006-07-26 ヤマザキマザック株式会社 加工プログラム作成支援装置
JP3435117B2 (ja) * 2000-03-09 2003-08-11 義昭 垣野 加工制御システム
JP3692981B2 (ja) * 2000-07-31 2005-09-07 株式会社豊田中央研究所 統合camシステム、ncデータ一貫生成方法、加工設計システム及びプログラム、加工データ生成装置及びプログラム
JP2003326438A (ja) * 2002-02-28 2003-11-18 Fanuc Ltd 工具異常検出装置
JP2004284002A (ja) * 2003-01-31 2004-10-14 Fujitsu Ltd 加工制御装置
US6961637B2 (en) * 2003-02-25 2005-11-01 Ge Fanuc Automation Americas, Inc. On demand adaptive control system
JP4111860B2 (ja) * 2003-04-21 2008-07-02 富士通株式会社 物体加工のためのデータ生成方法及びプログラム並びに装置
KR100600648B1 (ko) * 2004-10-08 2006-07-18 한국생산기술연구원 자동공작장치용 최적가공 컨트롤러와 상기 컨트롤러가설치된 자동공작장치
DE102005041175A1 (de) * 2005-08-31 2007-03-01 Dr. Johannes Heidenhain Gmbh Verfahren zur adaptiven Vorschubregelung an numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen
US8175725B2 (en) * 2008-09-08 2012-05-08 National Instruments Corporation Adapting move constraints for position based moves in a trajectory generator
CN101811271A (zh) * 2009-02-19 2010-08-25 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 切削装置及其切削加工方法
JP5406166B2 (ja) * 2010-10-29 2014-02-05 株式会社日立製作所 工具経路生成装置、工具経路生成方法およびそのためのプログラム
US9690282B2 (en) * 2011-02-28 2017-06-27 Solidcam Ltd. Computerized tool path generation
JP5900907B2 (ja) * 2014-07-24 2016-04-06 国立大学法人名古屋大学 工具軌跡生成装置、工具軌跡生成方法および工具軌跡生成プログラム
JP6140115B2 (ja) * 2014-08-12 2017-05-31 ファナック株式会社 加工シミュレーション装置
WO2016051549A1 (ja) * 2014-09-30 2016-04-07 株式会社牧野フライス製作所 工作機械の制御装置
KR101549822B1 (ko) * 2014-10-13 2015-09-04 최인성 회전속도비를 이용하여 회전체내 복수개의 절삭툴을 자유롭고 선택적으로 제어할 수 있는 오비탈식 절삭장치
JP6100747B2 (ja) * 2014-11-26 2017-03-22 ファナック株式会社 切削条件変更機能を有する工作機械を制御する制御装置
JP6312648B2 (ja) * 2015-11-18 2018-04-18 ファナック株式会社 工具カタログデータベースと連携する数値制御システム
US10401823B2 (en) * 2016-02-04 2019-09-03 Makino Inc. Real time machining process monitoring utilizing preprocess simulation
WO2017142470A1 (en) * 2016-02-19 2017-08-24 Tomologic Ab Method and machine system for controlling an industrial operation
JP6706518B2 (ja) * 2016-03-17 2020-06-10 ローランドディー.ジー.株式会社 加工時間予測装置、切削加工システムおよび加工時間予測方法
US20190079489A1 (en) * 2017-09-14 2019-03-14 Okuma Corporation Machining simulation apparatus

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000084794A (ja) * 1998-09-14 2000-03-28 Makino Milling Mach Co Ltd 加工処理装置
JP2007094458A (ja) * 2005-09-27 2007-04-12 Brother Ind Ltd 数値制御装置
CN102331749A (zh) * 2010-07-15 2012-01-25 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 一种数控加工工艺参数优化方法
CN103076757A (zh) * 2011-10-26 2013-05-01 货泉机工株式会社 具有自动加工功能的智能型数控机床及其控制方法
CN104062941A (zh) * 2013-03-21 2014-09-24 发那科株式会社 切削条件显示装置
CN103926872A (zh) * 2014-04-17 2014-07-16 华中科技大学 一种基于切削激励的数控机床激励方法

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107765640A (zh) * 2016-08-17 2018-03-06 财团法人工业技术研究院 远端加工优化系统与方法
CN107052903A (zh) * 2017-04-20 2017-08-18 南通国盛智能科技集团股份有限公司 一种保证加工恒负载输出的控制方法
CN109696147B (zh) * 2017-10-23 2020-06-16 发那科株式会社 机床的加工条件选定装置
CN109696147A (zh) * 2017-10-23 2019-04-30 发那科株式会社 机床的加工条件选定装置
US10802462B2 (en) 2017-10-23 2020-10-13 Fanuc Corporation Machining condition selecting device for machine tool
CN109976257A (zh) * 2017-12-27 2019-07-05 发那科株式会社 切削条件验证装置
US11073817B2 (en) 2017-12-27 2021-07-27 Fanuc Corporation Cutting condition verification device
CN108415366B (zh) * 2018-03-05 2021-01-29 高邑县云发专用机床厂 基于伺服技术的切削深度反馈方法及智能切削方法及系统
CN111273610A (zh) * 2018-12-05 2020-06-12 发那科株式会社 机床
CN111273610B (zh) * 2018-12-05 2024-02-23 发那科株式会社 机床
CN114174942A (zh) * 2019-08-07 2022-03-11 山崎马扎克公司 机床、机床的刀具负荷显示方法和用于机床的程序
CN114174942B (zh) * 2019-08-07 2023-12-15 山崎马扎克公司 机床、机床的刀具负荷显示方法和存储介质
CN113282064A (zh) * 2021-05-17 2021-08-20 一汽解放汽车有限公司 车身焊装控制系统、方法、装置、计算机设备和存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
US10599123B2 (en) 2020-03-24
US20160224004A1 (en) 2016-08-04
CN105843172B (zh) 2018-11-06
JP6148264B2 (ja) 2017-06-14
DE102016101077B4 (de) 2019-02-14
JP2016137557A (ja) 2016-08-04
DE102016101077A1 (de) 2016-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105843172A (zh) 具有自动地变更切削条件的功能的机床
CN105629887B (zh) 控制具有切削条件变更功能的机床的控制装置
JP6680756B2 (ja) 制御装置及び機械学習装置
JP5670501B2 (ja) 切削条件表示装置
JP5355356B2 (ja) 部品プログラムの作成のための方法
CN108931959A (zh) 控制装置及机械学习装置
CN103294002A (zh) 具有数据管理功能的数值控制装置
JP6811908B1 (ja) 数値制御装置、機械学習装置および数値制御方法
JP2010123122A6 (ja) 部品プログラムの作成のための方法
JP6584697B1 (ja) 機械学習装置、数値制御加工プログラム生成装置および機械学習方法
US10274938B2 (en) Numerical control unit and NC program creating unit
EP2871016A2 (en) Wire-cut electrical discharge machining machine and method of machining therein
JP2022106436A (ja) 工作機械、工作機械の制御方法、および工作機械の制御プログラム
KR100600648B1 (ko) 자동공작장치용 최적가공 컨트롤러와 상기 컨트롤러가설치된 자동공작장치
JP2021066005A (ja) 数値制御装置、プログラム及び制御方法
JP6352891B2 (ja) 切りくずを細断するための筋加工の固定サイクル動作制御を行う数値制御装置
JP6298010B2 (ja) 加減速設定自動切換機能を備えた数値制御装置
JP6062971B2 (ja) スカイビング加工指令に基づいて工作機械を制御する数値制御装置
EP2730986A2 (en) Wire electric discharge machine controller, wire electric discharge machine, and wire electric discharge machining method
JP2021003802A (ja) 数値制御装置、制御プログラム及び制御方法
KR101253900B1 (ko) 레이저 절단 시스템을 제어하기 위한 방법 및 레이저 절단 시스템을 제어하기 위한 nc 파트 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 매체
JP6865057B2 (ja) 工作機械制御装置、工作機械制御方法及び工作機械制御システム
KR101366452B1 (ko) 공작 기계 및 그 제어 방법
WO2014190483A1 (en) Method and apparatus for managing laser process parameters in a robotic laser cell
JP2018180586A (ja) シミュレーション装置、プログラム生成装置、制御装置およびコンピュータの表示方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant