CN116075787A - 数值控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够简易地抑制毛刺产生的数值控制装置。数值控制装置具备：解析部，其解析用于在机床中加工工件的加工程序；以及角部确定部，其基于解析后的所述加工程序来确定使所述工件产生毛刺的角部。

Description

数值控制装置
技术领域
本发明涉及一种数值控制装置。
背景技术
以往，加工后的工件的角部产生毛刺，因此需要在后续工序去除毛刺。因此，提出了用于去除在工件的角部形成的毛刺的方法(例如，参照专利文献1)。
另外，为了抑制毛刺的产生，例如向与毛刺产生部位对应的加工程序追加进行倒角加工的加工路径。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2015/114734号
发明内容
发明所要解决的课题
但是，虽然通过在加工程序中追加进行倒角加工的加工路径能够抑制毛刺的产生，但加工程序的修正耗费时间。因此，期望一种能够简单地抑制毛刺产生的数值控制装置。
用于解决课题的手段
本发明的数值控制装置具备：解析部，其解析用于在机床中对工件进行加工的加工程序；以及角部确定部，其基于解析后的所述加工程序，确定使所述工件产生毛刺的角部。
发明效果
根据本发明，能够简易地抑制毛刺的产生。
附图说明
图1表示数值控制装置以及机床的结构。
图2A表示通过机床的工具进行的工件的加工例。
图2B表示通过机床的工具进行的工件的加工例。
图3表示数值控制装置对工件的位置关系进行解析的处理的一例。
图4表示由数值控制装置确定的角部以及隅部的一个例子。
图5A表示加工程序的程序指令路径的一例。
图5B表示由数值控制装置确定的角部以及隅部的一个例子。
图5C表示由数值控制装置确定的角部以及隅部的一个例子。
图6A表示加工程序的程序指令路径的一例。
图6B表示由数值控制装置确定的角部以及隅部的一个例子。
图6C表示由数值控制装置确定的角部以及隅部的一个例子。
图7表示另一实施方式的数值控制装置以及机床的结构。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式的一例进行说明。
图1表示数值控制装置1以及机床2的结构。数值控制装置1和机床2通过总线(未图示)等连接，机床2按照数值控制装置1的控制进行动作。具体而言，机床2按照数值控制装置1的控制对工件进行加工。另外，在本说明书中，为了简化说明而省略了机床2的其他结构，但机床2具有一般的机床的结构。
如图1所示，数值控制装置1具备控制部11和存储部12。
控制部11是CPU(Central Processing Unit中央处理单元)等处理器，通过执行存储在存储部12的程序来实现各种功能。
另外，控制部11具备解析部111、角部确定部112、形状决定部113、形状追加部114以及插补处理部115。
存储部12由ROM(read only memory：只读存储器)、RAM(random access memory：随机存取存储器)、非易失性存储器、硬盘驱动器等构成，存储各种数据。例如，存储部12存储后述的加工程序121、工具数据122、追加形状数据123、工件形状数据124等。
解析部111对用于在机床2中加工工件的加工程序121进行解析。
角部确定部112基于解析后的加工程序121，确定使工件产生毛刺的角部。
形状追加部114在由角部确定部112确定出的角部追加曲线形状(倒角形状)的路径。具体而言，形状追加部114在加工程序的指令路径中，对与角部确定部112确定出的角部对应的指令路径追加曲线形状(倒角形状)的指令路径。
插补处理部115对在加工程序的指令路径中追加了曲线形状(倒角形状)的指令路径后的路径进行插补。
然后，机床2以由插补处理部115进行了插补处理后的路径进行动作，对工件进行加工。
图2A及图2B表示由机床2的工具21进行的工件W的加工例。
如图2A所示，在利用工具21对工件W进行加工时，工件W具有角部以及隅部。角部是在工件W中朝向工具21侧突出的部分，隅部是在工件W中从工具21侧凹陷的部分。
在这样的工件W中，隅部在由工具21进行了加工时不产生毛刺，但在角部产生毛刺。
因此，如图2B所示，本实施方式的数值控制装置1确定使工件W产生毛刺的角部，在所确定的角部追加不影响形状精度的微小的曲线形状的路径。由此，数值控制装置1在通过机床2对工件W进行加工时能够抑制在角部产生毛刺。
图3表示数值控制装置1对工件的位置关系进行解析的处理的一例。图4表示由数值控制装置1确定的角部以及隅部的一个例子。解析部111在加工程序121中，基于使机床2的工具从切削结束位置退避的退避动作的方向，对加工程序121中的工件的位置关系进行解析。
具体而言，如图3所示，解析部111在加工程序121中判别针对指令路径的退避动作的方向成为A侧以及B侧中的哪个方向。并且，解析部111在判别为退避动作的方向为B侧的情况下，作为工件的位置关系，决定为工件位于A侧。
另外，解析部111在判别为退避动作的方向为A侧的情况下，作为工件的位置关系，决定为工件位于B侧。即，解析部111决定为在与退避动作的方向相反的一侧存在工件。
然后，如图4所示，角部确定部112基于加工程序121中的工件的位置关系以及加工程序121的程序指令路径的移动方向的变化，确定工件的角部以及隅部。
具体而言，在图3所示的例子中，在作为工件的位置关系而决定为工件位于A侧时，角部确定部112基于加工程序121的程序指令路径的移动方向的变化来确定工件的角部以及隅部。
例如，在图4所示的例子中，通过解析部111，作为工件的位置关系，决定为工件位于A侧。然后，角部确定部112在程序指令路径的移动方向发生变化，且变化后的2个移动方向所成的角度在工件侧(A侧)小于第一阈值(例如，150°)的情况下，将移动方向发生变化的位置确定为工件的角部。
另外，角部确定部112在程序指令路径的移动方向发生变化，且变化后的2个移动方向所成的角度在工件侧(A侧)为第二阈值(例如210°)以上的情况下，将移动方向变化的位置确定为工件的隅部。另外，关于工件的角部以及隅部的确定，并不限于上述处理，也可以使用其他的处理。
图5A至图5C表示确定角部的处理的另一例。图5A表示加工程序121的程序指令路径的一例。图5B以及图5C表示由数值控制装置1确定的角部以及隅部的一个例子。
如图5A所示，相对于加工程序121的程序指令路径，将机床2加工的工件配置在A侧和B侧中的任意一侧。
在图5A至图5C所示的例子中，解析部111基于机床2的工具21的朝向以及加工程序121，对加工程序121中的工件的位置关系进行解析。
具体而言，解析部111基于加工程序121以及工具数据122中的工具21的刃的朝向，决定工件位于A侧以及B侧中的哪一侧来作为工件的位置关系。
例如，如图5B所示，在加工程序121中的工具21的刃的朝向为朝向A侧时，作为工件的位置关系，解析部111决定为工件位于A侧。
另外，如图5C所示，在加工程序121中的工具21的刃的朝向为朝向B侧时，作为工件的位置关系，解析部111决定为工件位于B侧。
然后，如图5B以及图5C所示，角部确定部112基于加工程序121中的工件的位置关系以及加工程序121的程序指令路径的移动方向的变化，来确定工件的角部以及隅部。
具体而言，角部确定部112在图5B所示的例子中，在作为工件的位置关系而决定为工件位于A侧时，基于加工程序121的程序指令路径的移动方向的变化来确定工件的角部以及隅部。
例如，在图5B所示的例子中，通过解析部111，作为工件的位置关系，决定为工件位于A侧。然后，角部确定部112在程序指令路径的移动方向发生变化，且变化后的2个移动方向所成的角度在工件侧(A侧)小于第一阈值(例如，150°)的情况下，将移动方向发生变化的位置确定为工件的角部。
另外，角部确定部112在程序指令路径的移动方向变化，且变化后的2个移动方向所成的角度在工件侧(A侧)为第二阈值(例如210°)以上的情况下，将移动方向变化的位置确定为工件的隅部。
另一方面，角部确定部112在图5C所示的例子中，在作为工件的位置关系而决定为工件位于B侧的情况下，基于加工程序121的程序指令路径的移动方向的变化来确定工件的角部以及隅部。
例如，在图5C所示的例子中，通过解析部111，作为工件的位置关系，决定为工件位于B侧。然后，角部确定部112在程序指令路径的移动方向发生变化，且变化后的2个移动方向所成的角度在工件侧(B侧)小于第一阈值(例如，150°)的情况下，将移动方向发生变化的位置确定为工件的角部。
另外，角部确定部112在程序指令路径的移动方向变化，且变化后的2个移动方向所成的角度在工件侧(B侧)为第二阈值(例如210°)以上的情况下，将移动方向变化的位置确定为工件的隅部。
图6A至图6C表示确定角部的处理的另一例。图6A表示加工程序121的程序指令路径的一例。图6B以及图6C表示由数值控制装置1确定的角部以及隅部的一个例子。
如图6A所示，相对于加工程序121的程序指令路径，将由机床2加工的工件配置在A侧和B侧中的任意一侧。在图6A至图6C所示的例子中，解析部111基于机床2的工具22的工具直径修正的方向以及加工程序121，对加工程序121中的工件的位置关系进行解析。
具体而言，解析部111基于加工程序121及工具数据122中的工具22的工具直径修正的方向，来决定工件位于A侧及B侧中的哪一侧，来作为工件的位置关系。
例如，如图6B所示，在工具22的工具直径修正的方向为B侧的情况下，作为工件的位置关系，解析部111决定为工件位于A侧。另外，如图6C所示，在工具22的工具直径修正的方向为A侧的情况下，作为工件的位置关系，解析部111决定为工件位于B侧。即，解析部111针对加工程序的指令路径，决定为在与工具22的工具直径修正的方向相反的一侧存在工件。
然后，如图6B以及图6C所示，角部确定部112基于加工程序121中的工件的位置关系以及加工程序121的程序指令路径的移动方向的变化，来确定工件的角部以及隅部。
具体而言，在图6B所示的例子中，在作为工件的位置关系而决定为工件位于A侧的情况下，角部确定部112基于加工程序121的程序指令路径的移动方向的变化，来确定工件的角部以及隅部。
例如，在图6B所示的例子中，通过解析部111，作为工件的位置关系，决定为工件位于A侧。然后，角部确定部112在程序指令路径的移动方向发生变化，且变化后的2个移动方向所成的角度在工件侧(A侧)小于第一阈值(例如，150°)的情况下，将移动方向发生变化的位置确定为工件的角部。
另外，角部确定部112在程序指令路径的移动方向变化，且变化后的2个移动方向所成的角度在工件侧(A侧)为第二阈值(例如210°)以上的情况下，将移动方向变化的位置确定为工件的隅部。
另一方面，在图6C所示的例子中，在作为工件的位置关系而决定为工件位于B侧的情况下，角部确定部112基于加工程序121的程序指令路径的移动方向的变化，来确定工件的角部以及隅部。
例如，在图6C所示的例子中，通过解析部111，作为工件的位置关系，决定为工件位于B侧。然后，角部确定部112在程序指令路径的移动方向发生变化，且变化后的2个移动方向所成的角度在工件侧(B侧)小于第一阈值(例如，150°)的情况下，将移动方向发生变化的位置确定为工件的角部。
另外，角部确定部112在程序指令路径的移动方向变化，且变化后的2个移动方向所成的角度在工件侧(B侧)为第二阈值(例如210°)以上的情况下，将移动方向变化的位置确定为工件的隅部。
图7表示另一实施方式的数值控制装置1以及机床2的结构。另外，在图7所示的实施方式的说明中，对于与图1所示的实施方式相同的构成要件标注相同的附图标记，并省略或简化其说明。
图7所示的实施方式与图1所示的实施方式的主要不同点在于，具备加工程序修正部116以及加工程序编辑部117来代替形状追加部114以及插补处理部115。图7所示的实施方式的其他结构具备与图1所示的实施方式相同的结构。
加工程序修正部116为了以曲线形状加工由角部确定部112确定出的角部，对加工程序121进行修正。具体而言，加工程序修正部116对加工程序追加在角部确定部112确定出的角部以曲线形状进行加工的程序指令路径，由此来修正加工程序121。
加工程序编辑部117对修正后的加工程序121进行编辑。具体而言，加工程序编辑部117在显示部(未图示)描绘修正后的加工程序121的程序指令路径。另外，加工程序编辑部117按照操作员对数值控制装置1的操作，在修正后的加工程序121中进行追加了曲线形状的部位的确认以及修正。
这样，在图7所示的实施方式中，通过由加工程序修正部116修正加工程序121，能够在由角部确定部112确定的角部以曲线形状进行加工。
另外，形状决定部113在由角部确定部112确定的角部，决定由形状追加部114以及加工程序修正部116追加的曲线形状的尺寸。
具体而言，形状决定部113从存储部12读出追加形状数据123或者工件形状数据124。在此，追加形状数据123例如可以是设定了曲线形状的尺寸的数据。另外，工件形状数据124例如可以是用于加工工件的图纸数据(CAD(Computer-Aided Design：计算机辅助设计)数据)，决定曲线形状的尺寸使得收敛于图纸数据中记载的形状精度。
这样，形状决定部113基于读出的追加形状数据123或工件形状数据124，来决定在由角部确定部112确定的角部追加的曲线形状的尺寸。另外，具体而言，追加的曲线形状例如为R形状。
如以上说明的那样，根据本实施方式，数值控制装置1具备：解析部111，其对在机床2中用于加工工件的加工程序121进行解析；以及角部确定部112，其基于解析后的加工程序121，确定使工件产生毛刺的角部。由此，数值控制装置1能够确定使工件产生毛刺的角部，因此例如通过以曲线形状加工所确定的角部，能够简易地抑制毛刺的产生。
另外，数值控制装置1还具备形状追加部114，该形状追加部114在由角部确定部112确定的角部追加曲线形状的路径。由此，数值控制装置1通过在所确定的角部追加曲线形状的路径，能够简易地抑制毛刺的产生。
另外，数值控制装置1还具备插补处理部115，该插补处理部115基于由形状追加部114在加工程序121的指令路径中追加了曲线形状的路径后的路径进行插补。由此，数值控制装置1能够使机床2以追加了曲线形状的路径后的路径进行动作来对工件进行加工。
另外，解析部111基于在加工程序121中使机床2的工具从切削结束位置退避的退避动作的方向，对加工程序121中的工件的位置关系进行解析。角部确定部112基于加工程序121中的工件的位置关系以及加工程序121的程序指令路径的移动方向的变化来确定角部。由此，数值控制装置1能够从加工程序121适当地确定工件的角部。
另外，解析部111基于机床2的工具21的朝向以及加工程序121，对加工程序121中的工件的位置关系进行解析。角部确定部112基于加工程序121中的工件的位置关系以及加工程序121的程序指令路径的移动方向的变化来确定角部。由此，数值控制装置1能够从加工程序121适当地确定工件的角部。
另外，解析部111基于机床2的工具22的工具直径修正的方向以及加工程序121，对加工程序121中的工件的位置关系进行解析。角部确定部112基于加工程序121中的工件的位置关系以及加工程序的程序指令路径的移动方向的变化来确定角部。由此，数值控制装置1能够从加工程序121适当地确定工件的角部。
另外，数值控制装置1还具备加工程序修正部116，为了以曲线形状加工由角部确定部112确定的角部，该加工程序修正部116对加工程序121进行修正。由此，机床2通过修正加工程序121，能够在由角部确定部112确定的角部以曲线形状进行加工。
另外，数值控制装置1具备加工程序编辑部117，该加工程序编辑部117确认以及修正在加工程序修正部116中修正后的加工程序121的程序指令路径。由此，操作者能够确认以及修正在加工程序修正部116中修正后的加工程序121。
另外，数值控制装置1还具备形状决定部113，该形状决定部113决定在由角部确定部112确定的角部追加的曲线形状的尺寸。由此，数值控制装置1能够将角部的曲线形状的尺寸决定为适当的值。
以上对本发明的实施方式进行了说明，上述的数值控制装置1能够通过硬件、软件或者它们的组合来实现。另外，由上述数值控制装置1执行的控制方法也能够通过硬件、软件或者它们的组合来实现。在此，通过软件实现是指通过由计算机读入并执行程序来实现。
程序可使用各种类型的非暂时性的计算机可读介质(non-transitory computerreadable medium)来保存，并提供给计算机。非暂时性计算机可读介质包含各种类型的有形存储介质(tangible storage medium)。作为非暂时性的计算机可读介质的例子，包含磁记录介质(例如，硬盘驱动器)、光磁记录介质(例如，光磁盘)、CD-ROM(Read Only Memory：只读存储器)、CD-R、CD-R/W、半导体存储器(例如，掩模ROM、PROM(Programmable ROM：可编程ROM)、EPROM(Erasable PROM：可擦除PROM)、闪存ROM、RAM(random access memory：随机存取存储器))。
另外，上述的各实施方式是本发明的优选实施方式，但并非将本发明的范围仅限定于上述各实施方式。能够以在不脱离本发明的主旨的范围内实施了各种变更的方式来实施。
附图标记的说明
1数值控制装置
2机床
11控制部
12存储部
111解析部
112角部确定部
113形状决定部
114形状追加部
115插补处理部
116加工程序修正部
117加工程序编辑部。

Claims (8)

1.一种数值控制装置，其特征在于，具备：
解析部，其解析用于在机床中对工件进行加工的加工程序；以及
角部确定部，其基于解析后的所述加工程序，确定使所述工件产生毛刺的角部。
2.根据权利要求1所述的数值控制装置，其特征在于，
所述数值控制装置还具备形状追加部，该形状追加部在由所述角部确定部确定的所述角部追加曲线形状的路径。
3.根据权利要求1或2所述的数值控制装置，其特征在于，
所述解析部基于在所述加工程序中使所述机床的工具从切削结束位置退避的退避动作的方向来解析所述加工程序中的所述工件的位置关系，
所述角部确定部基于所述加工程序中的所述工件的位置关系以及所述加工程序的程序指令路径的移动方向的变化来确定所述角部。
4.根据权利要求1或2所述的数值控制装置，其特征在于，
所述解析部基于所述机床的工具的朝向以及所述加工程序来解析所述加工程序中的所述工件的位置关系，
所述角部确定部基于所述加工程序中的所述工件的位置关系以及所述加工程序的程序指令路径的移动方向的变化来确定所述角部。
5.根据权利要求1或2所述的数值控制装置，其特征在于，
所述解析部基于所述机床的工具的工具直径修正的方向以及所述加工程序来解析所述加工程序中的所述工件的位置关系，
所述角部确定部基于所述加工程序中的所述工件的位置关系以及所述加工程序的程序指令路径的移动方向的变化来确定所述角部。
6.根据权利要求1所述的数值控制装置，其特征在于，
所述数值控制装置还具备加工程序修正部，为了以曲线形状对由所述角部确定部确定的所述角部进行加工，所述加工程序修正部修正所述加工程序。
7.根据权利要求6所述的数值控制装置，其特征在于，
所述数值控制装置还具备加工程序编辑部，该加工程序编辑部进行由所述加工程序修正部修正后的所述加工程序的确认及修正。
8.根据权利要求2或6所述的数值控制装置，其特征在于，
所述数值控制装置还具备形状决定部，该形状决定部决定在由所述角部确定部确定的所述角部追加的曲线形状的尺寸。
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