CN117461002A - 信息处理装置、机床的控制装置以及计算机程序 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种能够减轻选择摆动的特定的一个轴的机床用户的作业负担的技术。机床的控制装置(1)仅使特定的一个轴摆动来进行摆动切削，该控制装置(1)具备：切屑切碎判定部(14)，其基于能够识别工具形状的工具数据或工件与工具的相对位置关系数据、和使工件与工具相对移动的移动数据，来判定在仅使多个进给轴中的特定的一个轴摆动来进行摆动切削时能否将切屑切碎；摆动轴选择部(15)，其基于切屑切碎判定部(14)的判定结果来选择特定的一个轴作为摆动轴；摆动动作控制部(16)，其基于加工条件来进行控制，以使由摆动轴选择部(15)选择的特定的一个轴摆动。

Description

信息处理装置、机床的控制装置以及计算机程序

技术领域

本公开涉及信息处理装置、机床的控制装置以及计算机程序。

背景技术

以往，已知在使用切削工具对工件进行切削加工时，连续产生的切屑缠绕于切削工具等而成为加工不良、机床的故障等的原因。对此，提出了通过一边使切削工具与工件相对地摆动一边进行切削加工来切碎切屑的摆动切削。通常，在摆动切削中，使切削工具和工件在沿着加工路径的方向上相对地摆动。

例如，在工件具有锥形状或圆弧形状的情况下，用于在沿着加工路径的方向上进给切削工具或工件的进给轴为多个轴(例如Z轴及X轴)。在该情况下，由于使多个轴同时摆动，因此机床的负荷变大。因此，提出了如下技术：在工件的锥形部等中，通过将摆动方向从沿着加工路径的方向变更为与其不同的方向，能够在实现切屑切碎的同时减轻机床的负荷(例如，参照专利文献1)。

图31是表示以往的摆动切削的一例的图。在该例子中，示出了通过进给轴使工具T在沿着通过主轴S旋转的工件W的外周面的母线的进给方向上移动来进行切削加工的例子。如图31所示，在通过工具T切削工件W的锥形部W1的情况下，相对于上次路径，本次路径的摆动方向从沿着加工路径的方向变更为与其不同的方向。例如，从图31中黑色箭头所示的沿着加工路径的摆动方向变更为与此不同的白色箭头所示的方向、即Z轴方向的摆动分量增加而X轴方向的振动分量减少的摆动方向。

然而，在图31所示的例子中，因摆动方向的变更Z轴方向的摆动分量而增加，另一方面，X轴方向的摆动分量减少，能够充分减轻机床的负荷的情况是机床的X轴方向的惯性与Z轴方向的惯性相比非常大的情况。即，在上述以往的摆动切削中，机床的负荷减轻的效果依赖于机床的结构。

对此，提出了不使多个进给轴摆动而仅使特定的一个轴摆动的技术。在这样仅使特定的一个轴摆动的情况下控制容易，因此能够减轻机床的负荷，并且抑制控制成本。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第6763917号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在仅使特定的一个轴摆动的情况下，根据使哪个轴摆动，切屑切碎的可否发生变化。然而，在以往的技术中，无法判定使哪个轴摆动，机床用户根据经验决定摆动的轴，用户的作业负担大。

因此，期望一种能够减轻选择摆动的特定的一个轴的机床用户的作业负担的技术。

用于解决课题的手段

本公开的第一方式是一种信息处理装置，具备：切屑切碎判定部，其基于能够识别工具形状的工具数据或工件与工具的相对位置关系数据、和使所述工件与所述工具相对移动的移动数据，来判定在仅使多个进给轴中的特定的一个轴摆动来进行摆动切削时能否将切屑切碎；输出部，其输出所述切屑切碎判定部的判定结果。

另外，本公开的第二方式是一种机床的控制装置，该机床仅使特定的一个轴摆动来进行摆动切削，其中，所述机床的控制装置具备：切屑切碎判定部，其基于能够识别工具形状的工具数据或工件与工具的相对位置关系数据、和使所述工件与所述工具相对移动的移动数据，来判定在仅使多个进给轴中的特定的一个轴摆动来进行摆动切削时是否能够切碎切屑；摆动轴选择部，其基于所述切屑切碎判定部的判定结果，来选择特定的一个轴作为摆动轴；摆动动作控制部，其基于加工条件来进行控制，以使由所述摆动轴选择部选择出的特定的一个轴摆动。

另外，本公开的第三方案是一种计算机程序，用于使计算机执行如下步骤：切屑切碎判定步骤，基于能够识别工具形状的工具数据或工件与工具的相对位置关系数据、和使所述工件与所述工具相对移动的移动数据，来判定在仅使多个进给轴中的特定的一个轴摆动来进行摆动切削时能否将切屑切碎；输出步骤，输出所述切屑切碎判定步骤的判定结果。

发明效果

根据本公开，能够减轻选择摆动的特定的一个轴的机床用户的作业负担。

附图说明

图1是表示本公开的实施方式的机床的控制装置的图。

图2是表示工具的移动方向1～8的图。

图3是表示工具的刀尖方向A～H的图。

图4是表示刀尖方向C的工具的图。

图5是表示刀尖方向H的工具的图。

图6是表示工件与工具的相对位置关系数据的图。

图7是表示工件的外径加工的图。

图8是表示工件的内径加工的图。

图9是表示工具的移动方向2的情况下的切削加工的图。

图10是表示工具的移动方向3的情况下的切削加工的图。

图11是表示工具的刀尖方向C以及移动方向2的情况下的切削加工的图。

图12是表示图11的切削加工中的Z轴摆动或X轴摆动的图。

图13是表示工具的刀尖方向H以及移动方向3的情况下的切削加工的图。

图14是表示图13的切削加工中的Z轴摆动或X轴摆动的图。

图15是表示基于工具的刀尖方向以及移动方向选择能够进行切屑切碎的摆动轴的情形的图。

图16是表示基于工具的刀尖方向以及移动方向在没有能够进行切屑切碎的摆动轴的情况下停止摆动的情形的图。

图17是表示工具形状不明时的外径加工的图。

图18是表示工具形状不明时的内径加工的图。

图19是表示工具的移动方向2的情况下的外径加工的图。

图20是表示工具的移动方向3的情况下的内径加工的图。

图21是表示在工具的移动方向2的外径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下工具的刀尖方向为D时的Z轴摆动或X轴摆动的图。

图22是表示在工具的移动方向2的外径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下工具的刀尖方向为H时的Z轴摆动或X轴摆动的图。

图23是表示在工具的移动方向2的外径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下工具的刀尖方向为B时的Z轴摆动或X轴摆动的图。

图24是表示在工具的移动方向2的外径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下工具的刀尖方向为G时的Z轴摆动或X轴摆动的图。

图25是表示在工具的移动方向2的外径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下工具的刀尖方向为C时的Z轴摆动或X轴摆动的图。

图26是表示在工具的移动方向3的内径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下工具的刀尖方向为C时的Z轴摆动或X轴摆动的图。

图27是表示在工具的移动方向3的内径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下工具的刀尖方向为G时的Z轴摆动或X轴摆动的图。

图28是表示在工具的移动方向3的内径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下工具的刀尖方向为B时的Z轴摆动或X轴摆动的图。

图29是表示在工具的移动方向3的内径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下工具的刀尖方向为F时的Z轴摆动或X轴摆动的图。

图30是表示在工具的移动方向3的内径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下工具的刀尖方向为A时的Z轴摆动或X轴摆动的图。

图31是表示以往的摆动切削的一例的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本公开的实施方式进行详细说明。

图1是表示本实施方式的机床的控制装置1的图。本实施方式的机床的控制装置1通过使至少一个主轴和至少一个进给轴进行动作利用工具对工件进行切削加工，该至少一个主轴使切削工具(以下称为工具)与工件相对旋转，该至少一个进给轴使工具相对于工件相对移动。此外，在图1中，为了方便，仅示出了驱动一个进给轴的马达3。

本实施方式的机床的控制装置1使主轴和进给轴进行动作来执行摆动切削。即，机床的控制装置1使工具与工件相对旋转，并且一边使工具与工件相对摆动一边执行切削加工。工具的轨迹即工具路径被设定为本次路径相对于上次路径部分叠加，在上次路径中已加工的部分被设定为包含在本次路径中。因此，通过产生工具的刀尖从工件的表面离开的空摆(气割)，能够可靠地切碎因切削加工而连续产生的切屑。

此外，在本实施方式中执行的摆动切削中，工件的形状没有限定。即，即使在工件在加工面具有锥形部、圆弧状部而需要多个进给轴(Z轴以及X轴)的情况下，即使在工件为圆柱状、圆筒状且进给轴为特定的一个轴(Z轴)就足够的情况下，也能够应用。

机床的控制装置1例如使用具备经由总线相互连接的ROM(read only memory：只读存储器)、RAM(random access memory：随机存取存储器)等存储器、CPU(controlprocessing unit：控制处理单元)以及通信控制部的计算机而构成。如图1所示，机床的控制装置1具备移动数据取得部11、工具数据取得部12、位置关系数据取得部13、切屑切碎判定部14、摆动轴选择部15、摆动动作控制部16以及存储部17，这些各部的功能以及动作能够通过搭载于上述计算机的CPU、存储器以及存储于该存储器的控制程序协作来实现。

另外，在机床的控制装置1上连接有CNC(Computer Numerical Controller：计算机数字控制器)、PLC(Programmable Logic Controller：可编程逻辑控制器)等上位计算机(未图示)。从这些上位计算机向机床的控制装置1除了输入加工程序以外，还输入转速和进给速度等加工条件、摆动振幅和摆动频率等摆动条件。

移动数据取得部11取得使工件和工具相对移动的移动数据。具体而言，移动数据取得部11从由上述上位计算机输入的加工程序取得移动数据。但是，移动数据的取得目的地不限于加工程序，只要是能够取得输入到机床的控制装置1的加工条件等移动数据的数据即可。能够从该移动数据取得工具的移动方向。

在此，在本实施方式中，如后述的图7以后的各图所示，通过进给轴使工具T相对于通过主轴S旋转的工件W移动来进行切削加工。另外，将工件W的中心轴设为Z轴，将与Z轴正交的方向设为X轴。但是，本实施方式不限于此，也可以构成为工具T绕工件W的中心轴线旋转，并且使工件W相对于工具T在进给方向上移动来进行切削加工。

图2是表示工具T的移动方向1～8的图。如图2所示，作为工具T的移动方向，存在8种。具体地说，通过X轴坐标值的增减和Z轴坐标值的增减的组合，将工具T的移动方向划分为移动方向1～8这8种。移动方向1是X轴坐标值和Z轴坐标值均增加的方向，移动方向2是X轴坐标值增加而Z轴坐标值减少的方向，移动方向3是X轴坐标值和Z轴坐标值均减少的方向，移动方向4是X轴坐标值减少而Z轴坐标值增加的方向。另外，移动方向5是X轴坐标值固定(停止)而Z轴坐标值增加的方向，移动方向6是X轴坐标值增加而Z轴坐标值固定(停止)的方向，移动方向7是X轴坐标值固定(停止)而Z轴坐标值减少的方向，移动方向8是X轴坐标值减少而Z轴坐标值固定(停止)的方向。这样，工具T向移动方向1～8中的任一方向移动。

返回图1，工具数据取得部12取得能够识别工具形状的工具数据。具体地说，工具数据取得部12例如从由上述上位计算机输入的加工程序中取得工具数据。作为工具数据，至少包含工具T的刀尖方向的信息，例如包含工具T的切入角等。此外，工具T的切入角是指从工件W的中心轴方向即Z轴方向到工具T的后刀面的角度，后刀面是指工具T的刀尖处的工件W侧的面且加工方向侧的面。该切入角按多个工具T中的每一个预先分别设定为所希望的角度。

图3是表示工具T的刀尖方向A～H的图。如图3所示，作为工具T的刀尖方向，存在8种。具体而言，工具T的刀尖方向A～H与上述的工具T的移动方向1～8对应。即，工具T的刀尖方向A与移动方向1对应，刀尖方向B与移动方向2对应，刀尖方向C与移动方向3对应，刀尖方向D与移动方向4对应。另外，工具T的刀尖方向E与移动方向5对应，刀尖方向F与移动方向6对应，刀尖方向G与移动方向7对应，刀尖方向H与移动方向8对应。这样，工具T的刀尖朝向刀尖方向A～H中的任一方向。

图4是表示刀尖方向C的工具T的图。另外，图5是表示刀尖方向H的工具T的图。如这些图所示，工具T能够设定上述8种刀尖方向，工具T的刀尖方向对摆动切削时能否进行切屑切碎有很大影响。因此，该工具T的刀尖方向用于后述的切屑切碎判定部14的切屑切碎的可否判定。

返回图1，位置关系数据取得部13取得工件W与工具T的相对位置关系数据。具体而言，位置关系数据取得部13例如从由上述上位计算机输入的加工程序取得位置关系数据。根据该位置关系数据，能够取得是外径加工还是内径加工的信息。

图6是表示工件W与工具T的相对位置关系数据的图。图6中所示的G40、G41以及G42都是与工具直径校正相关的G代码，能够从这些G代码取得工件W与工具T的相对位置关系。具体地说，G40是工具直径校正取消的G代码，该情况下，工具T在程序路径上移动。与此相对，G41是工具直径校正左的G代码，在该情况下，如图6所示，可知工具T从程序路径向没有工件W的一侧偏移校正指令值的对应量而在行进方向左侧移动，工件W位于行进方向的右侧。另外，G42是工具直径校正右侧的G代码，在该情况下，可知工具T从程序路径向没有工件W的一侧偏移校正指令值的对应量而在行进方向右侧移动，工件W位于行进方向的左侧。

因此，本实施方式的位置关系数据取得部13例如根据输入到机床的控制装置1的加工程序中的G代码来取得工件W与工具T的相对位置关系数据。具体而言，位置关系数据取得部13在G代码为G41的情况下，取得图8所示的内径加工的位置关系数据作为工件W与工具T的相对位置关系。另外，位置关系数据取得部13在G代码为G42的情况下，取得图9所示的外径加工的位置关系数据作为工件W与工具T的相对位置关系。

返回图1，切屑切碎判定部14基于上述的工具数据和上述的移动数据，判定在仅使多个进给轴中的特定的一个轴摆动来进行摆动切削时是否能够切碎连续产生的切屑。或者，切屑切碎判定部14基于上述的位置关系数据和上述的移动数据，判定在仅使多个进给轴中的特定的一个轴摆动来进行摆动切削时是否能够切碎连续产生的切屑。

在此，能否进行切屑切碎的判定受到摆动振幅、摆动频率等摆动条件的影响。因此，在由切屑切碎判定部14进行的切屑切碎的可否判定中，在使特定的一轴摆动的情况下，例如判定在摆动振幅为任意大小时是否能够进行切屑的切碎。即，例如在通过设为任意的摆动振幅而能够进行切屑切碎的情况下，判定为能够进行切屑的切碎，在即使使摆动振幅变动也无法发现能够进行切屑的切碎的摆动振幅的情况下，判定为不能进行切屑的切碎。关于该切屑切碎判定部14的能否进行切屑切碎的判定，在后面详细叙述。

摆动轴选择部15基于切屑切碎判定部14的判定结果，选择特定的一个轴作为摆动轴。在通过切屑切碎判定部14得到摆动切削时的切屑切碎的可否判定结果时，摆动轴选择部15能够基于该判定结果自动地选择应摆动的特定的一个轴。

具体而言，例如摆动轴选择部15选择切屑切碎的可能性最高的特定的一个轴作为摆动轴。切屑切碎的可能性最高是指，能够切碎的概率不限于100％，也包括小于100％的情况。或者，摆动轴选择部15也可以构成为，在没有能够切屑切碎的轴的情况下、或者能够切屑切碎的可能性不是100％的情况下，不选择任何轴作为摆动的轴。关于该摆动轴选择部15的摆动轴的选择，在后面详细叙述。

存储部17存储有工件W的加工条件等。工件W的加工条件包括绕工件W的中心轴线的工件W与工具T的相对旋转速度、工具T与工件W的相对进给速度以及进给轴的位置指令等。存储部17存储使机床执行的加工程序，机床的控制装置1内的CPU从该加工程序中读出旋转速度和进给速度作为加工条件并输出到摆动动作控制部16。另外，存储部17、后述的摆动动作控制部16内的位置指令生成部等也可以设置于上述的上位计算机。

摆动动作控制部16根据加工条件进行控制，以使由摆动轴选择部15选择出的特定的一个轴摆动。摆动动作控制部16为了控制摆动动作，例如具备位置指令生成部、摆动指令生成部、叠加指令生成部、学习控制部以及位置速度控制部等各种功能部(均未图示)。

位置指令生成部读出存储在存储部17中的加工条件，根据该加工条件生成作为针对马达3的移动指令的位置指令。具体而言，位置指令生成部根据工件W和工具T绕工件W的中心轴线的相对旋转速度以及工具T和工件W的相对进给速度，生成各进给轴的位置指令(移动指令)。

摆动指令生成部生成摆动指令。摆动指令生成部可以根据摆动振幅倍率以及摆动频率倍率这样的摆动条件和加工条件来生成摆动指令，也可以根据摆动振幅以及摆动频率这样的摆动条件来生成摆动指令。具体而言，摆动指令生成部例如基于从上位计算机输入并存储于存储部17的摆动振幅、摆动频率等摆动条件，生成摆动指令。

叠加指令生成部计算基于进给轴的马达3的编码器所进行的位置检测而得到的位置反馈与位置指令的差分即位置偏差，对计算出的位置偏差叠加由摆动指令生成部生成的摆动指令，由此生成叠加指令。或者，也可以代替位置偏差而在位置指令上叠加摆动指令。

学习控制部根据叠加指令计算叠加指令的校正量，将计算出的校正量与叠加指令相加，由此校正叠加指令。学习控制部具有存储器，在摆动的1个周期或多个周期内将摆动相位和校正量相关联地存储在存储器中，在能够补偿与马达3的响应性对应的摆动动作的相位延迟的定时读出存储在存储器中的叠加指令并作为校正量而输出。在输出校正量的摆动相位不存在于存储于存储器的摆动相位的情况下，也可以根据摆动相位接近的校正量计算要输出的校正量。通常，摆动频率越高，相对于摆动指令的位置偏差越大，因此通过进行该学习控制部的校正，能够提高相对于周期性的摆动指令的追随性。

位置速度控制部基于校正量相加后的叠加指令，生成针对驱动进给轴的马达3的转矩指令，通过所生成的转矩指令来控制马达3。由此，一边使工具T与工件W相对地摆动一边进行加工。

以下，详细说明切屑切碎判定部14的切屑切碎的可否判定及摆动轴选择部15的摆动轴的选择。

首先，参照图9～图16详细说明根据工具数据和移动数据判定能否切屑切碎，并根据该判定结果选择摆动轴的情况。作为具体例，列举图9所示的工具T的移动方向2的情况下的切削加工的例子和图10所示的工具T的移动方向3的例子进行说明。此外，在图9以及图10中，除了工具T的移动方向以外，还一并示出各例中的加工程序(后述的图19以及图20也是同样的)。

图11是表示工具T的刀尖方向C以及移动方向2的情况下的切削加工的图。即，示出了在图9所示的移动方向2的情况下的切削加工中将工具T的刀尖方向设为C的情况。另外，在图11中所示的放大图中，示出了未进行摆动动作时的工具T的上次路径和本次路径。

图12是表示图11的切削加工中的Z轴摆动或X轴摆动的图。如图12所示，在刀尖方向C和移动方向2的情况下的切削加工中，在沿Z轴方向摆动的情况下，工具T的刀尖的本次路径包含在上次路径内，能够使工具T的刀尖移动至远离工件W的表面的位置，因此能够产生气割而将切屑切碎。与此相对，在X轴方向上摆动的情况下，工具T的刀尖的本次路径不包含在上次路径内，仅能够使工具T的刀尖在工件W内移动，因此无法不产生气割地将切屑切碎。

图13是表示工具T的刀尖方向H以及移动方向3的情况下的切削加工的图。即，示出了在图10所示的移动方向3的情况下的切削加工中将工具T的刀尖方向设为H的情况。另外，在图13中所示的放大图中，表示未进行摆动动作时的工具T的上次路径和本次路径。

图14是表示图13的切削加工中的Z轴摆动或X轴摆动的图。如图14所示，在刀尖方向H和移动方向3的情况下的切削加工中，在沿Z轴方向摆动的情况下，工具T的刀尖的本次路径不包含在上次路径内，仅能够使工具T的刀尖在工件W内移动，因此无法不产生气切地将切屑切碎。与此相对，在沿X轴方向摆动的情况下，工具T的刀尖的本次路径包含在上次路径内，能够使工具T的刀尖移动到远离工件W的表面的位置，因此能够产生气割而将切屑切碎。

因此，在刀尖方向C及移动方向2的情况下，切屑切碎判定部14判定为通过沿Z轴方向摆动而能够进行切屑切碎，基于该判定结果，摆动轴选择部15选择Z轴作为摆动轴。另一方面，在刀尖方向H及移动方向3的情况下，切屑切碎判定部14判定为通过沿X轴方向摆动而能够进行切屑切碎，基于该判定结果，摆动轴选择部15选择X轴作为摆动轴。图15是表示基于这样的工具T的刀尖方向以及移动方向选择能够进行切屑切碎的摆动轴的情况的图。

另外，图16是表示在基于工具T的刀尖方向以及移动方向判定为没有能够进行切屑切碎的摆动轴的情况下停止摆动的情形的图。如图16所示，在工具T的刀尖方向C以及移动方向3的情况下，沿Z轴方向摆动时和沿X轴方向摆动时均无法将切屑切碎。因此，摆动轴选择部15不选择任何轴作为摆动轴，其结果是使摆动动作停止。

接下来，参照图17～图30，对基于工件W与工具T的相对位置关系、即是外径加工还是内径加工的数据和移动数据来判定能否进行切屑的切碎，并基于该判定结果来选择摆动轴的情况进行详细说明。作为具体例，列举在图17所示的外径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下如图19所示那样工具T的移动方向为2的例子、和在图18所示的内径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下如图20所示那样工具T的移动方向为3的例子进行说明。

在此，在工具T的移动方向2的外径加工中，能够取得工具T的刀尖方向的模式(pattern)是刀尖方向A～H中的刀尖方向D、H、B、G以及C这5个模式。即，在工具T的移动方向2的外径加工中，从工件W与工具T的干涉的观点出发，无法取得工具T的刀尖方向A、E以及F这三个模式。

图21是表示在工具T的移动方向2的外径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下，工具的刀尖方向为D时的Z轴摆动或X轴摆动的图。在该情况下，如图21所示，无论是Z轴摆动还是Z轴摆动，都能够将切屑切碎。

图22是表示在工具T的移动方向2的外径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下，工具的刀尖方向为H时的Z轴摆动或X轴摆动的图。在该情况下，如图22所示，无论是Z轴摆动还是Z轴摆动，都能够将切屑切碎。

图23是表示在工具T的移动方向2的外径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下，工具的刀尖方向为B时的Z轴摆动或X轴摆动的图。在该情况下，如图23所示，无论是Z轴摆动还是Z轴摆动，都无法将切屑切碎。

图24是表示在工具T的移动方向2的外径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下，工具的刀尖方向为G时的Z轴摆动或X轴摆动的图。在该情况下，如图24所示，在Z轴摆动中能够将切屑切碎，另一方面，在X轴摆动中无法将切屑切碎。

图25是表示在工具T的移动方向2的外径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下，工具的刀尖方向为C时的Z轴摆动或X轴摆动的图。在该情况下，如图25所示，在Z轴摆动中能够将切屑切碎，另一方面，在X轴摆动中无法将切屑切碎。

根据以上的图21～图25所示的切屑切碎的判定结果可知，在工具T的移动方向2的外径加工中，在工具T的刀尖方向不明的情况下，在通过X轴摆动能够切碎切屑时，即使通过Z轴摆动也能够切碎切屑。即，可知在该情况下，进行Z轴摆动与进行X轴摆动相比，能够切碎切屑的可能性(概率)高。因此，在工具T的移动方向2的外径加工中工具T的刀尖方向不明的情况下，摆动轴选择部15选择切屑切碎的可能性高的Z轴作为摆动轴。

另外，在工具T的移动方向3的内径加工中，能够取得工具T的刀尖方向的模式是刀尖方向A～H中的刀尖方向C、G、B、F以及A这5个模式。即，在工具T的移动方向3的内径加工中，从工件W与工具T的干涉的观点出发，无法取得工具T的刀尖方向D、E以及H这3个模式。

图26是表示在工具T的移动方向3的内径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下，工具的刀尖方向为C时的Z轴摆动或X轴摆动的图。在该情况下，如图26所示，无论是Z轴摆动还是Z轴摆动，都无法将切屑切碎。

图27是表示在工具T的移动方向3的内径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下，工具的刀尖方向为G时的Z轴摆动或X轴摆动的图。在该情况下，如图27所示，在Z轴摆动中能够将切屑切碎，另一方面，在X轴摆动中无法将切屑切碎。

图28是表示在工具T的移动方向3的内径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下，工具的刀尖方向为B时的Z轴摆动或X轴摆动的图。在该情况下，如图28所示，在Z轴摆动中能够将切屑切碎，另一方面，在X轴摆动中无法将切屑切碎。

图29是表示在工具T的移动方向3的内径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下，工具的刀尖方向为F时的Z轴摆动或X轴摆动的图。在该情况下，如图29所示，无论是Z轴摆动还是Z轴摆动，都能够将切屑切碎。

图30是表示在工具T的移动方向3的内径加工中工具形状(刀尖方向)不明的情况下，工具的刀尖方向为A时的Z轴摆动或X轴摆动的图。在该情况下，如图30所示，无论是Z轴摆动还是Z轴摆动，都能够将切屑切碎。

根据以上的图26～图30所示的切屑切碎的判定结果可知，在工具T的移动方向3的内径加工中，在工具T的刀尖方向不明的情况下，在通过X轴摆动能够将切屑切碎时，即使通过Z轴摆动也能够将切屑切碎。即，可知在该情况下，进行Z轴摆动与进行X轴摆动相比，能够切碎切屑的可能性(概率)高。因此，在工具T的移动方向3的内径加工中工具T的刀尖方向不明的情况下，摆动轴选择部15选择切屑切碎的可能性高的Z轴作为摆动轴。

这样，在本实施方式的摆动切削中，如果知道工具T与工件W的位置关系和工具T的移动方向，则在任一模式中都能够同样地选择应摆动的一个轴。

但是，根据图21～图30所示的切屑切碎的判定结果可知，在工件W的形状为锥状、圆弧状等且工具T的移动方向为多个轴向(Z轴方向以及X轴方向)的情况下，由Z轴以及X轴中的任一方的轴向的摆动引起的切屑切碎的可能性高，但小于100％，由另一方的轴向的摆动引起的切屑切碎的可能性低并小于100％。即，即使在Z轴方向或X轴方向上摆动，也不能将切屑100％切碎，因此摆动轴选择部15也可以构成为具备不选择任何摆动轴而停止摆动动作的选择停止部。因此，在该情况下，想要积极地尝试切屑的切碎的用户即使没有能够进行切屑的切碎的保证，也能够通过规定的操作单元进行操作，以使摆动轴选择部15选择Z轴及X轴中切屑切碎的可能性高的任一方的轴向。另一方面，如果切屑的切碎不是100％，则想要控制摆动的用户也能够通过规定的操作单元进行操作，以使摆动轴选择部15不选择摆动轴。

此外，在工件W的形状为圆柱状或圆筒状等、工具T的移动方向为一轴方向(Z轴方向或X轴方向)的情况下，由Z轴及X轴中的任一方的轴向的摆动引起的切屑切碎的可能性为100％，由另一方的轴向的摆动引起的切屑切碎的可能性小于100％。因此，在该情况下，摆动轴选择部15选择与工具T的移动方向相同的方向的一个轴作为摆动轴。具体而言，通过选择与移动方向相同方向的一个轴作为摆动轴，切屑切碎的可能性为100％。

根据本实施方式，起到以下的效果。

在本实施方式中，在仅使特定的一个轴摆动来进行摆动切削的机床的控制装置1中，设置有：切屑切碎判定部14，其基于能够识别工具形状的工具数据(工具T的刀尖方向)或者工件W与工具T的相对位置关系数据、和使工件W与工具T相对移动的移动数据，来判定在仅使多个进给轴中的特定的一个轴摆动来进行摆动切削时是否能够进行切屑的切碎。另外，设置有摆动轴选择部15，其基于切屑切碎判定部14的判定结果选择特定的一个轴作为摆动轴。并且，设置有摆动动作控制部16，其根据加工条件进行控制，以使由摆动轴选择部15选择出的特定的一个轴摆动。

由此，根据本实施方式，基于工具数据(工具的刀尖方向)和移动数据，或者基于工件W与工具T的相对的位置关系数据和移动数据，能够通过切屑切碎判定部14进行能否切碎切屑的判定，并且基于该判定结果，摆动轴选择部15能够自动地选择特定的一轴作为摆动轴。因此，根据本实施方式，能够减轻选择摆动的特定的一个轴的机床用户的作业负担。

另外，在本实施方式中，将摆动轴选择部15构成为选择切屑切碎的可能性最高的特定的一个轴作为摆动轴。由此，不仅在切屑的切碎为100％的情况下，在小于100％的情况下，摆动轴选择部15也选择切屑切碎的可能性最高的特定的一个轴作为摆动轴，因此想要积极地尝试摆动切削的机床使用者能够自动地取得摆动的特定的一个轴，从而能够减轻作业负担。

另外，在本实施方式中，将摆动轴选择部15设为如下结构：在没有能够切碎切屑的轴的情况下、或者能够切碎切屑的可能性不是100％的情况下，不选择任何轴作为摆动的轴。而且，构成为将摆动动作控制部16控制为不使任何进给轴摆动。由此，不仅在没有能够切碎切屑的轴的情况下，如果切屑的切碎不是100％则想要控制摆动动作的用户也能够通过摆动轴选择部15不选择摆动轴来使摆动动作停止。

此外，本公开并不限定于上述方式，在能够实现本公开的目的的范围内的变形、改良包含于本公开。

例如，在上述实施方式中，构成为机床的控制装置1具备工具数据取得部12和位置关系数据取得部13中的每一个，但不限于此。也可以是仅具备工具数据取得部12以及位置关系数据取得部13中的任意一方的结构。

另外，在上述实施方式中，将本发明应用于机床的控制装置1，但并不限定于此。例如，也能够将本发明应用于上述的上位计算机等。即，本发明也可以提供具备移动数据取得部11、工具数据取得部12和/或位置关系数据取得部13、切屑切碎判定部14、以及输出该切屑切碎判定部14的判定结果的输出部的信息处理装置。在该情况下，除了起到与上述实施方式同样的效果之外，还将切屑切碎判定结果向用户输出、通知，因此用户能够基于该判定结果来自己选择摆动轴。另外，也可以在该信息处理装置设置摆动轴选择部15。并且，也能够将本发明应用于计算机程序，该计算机程序用于使计算机执行切屑切碎判定部14所进行的切屑切碎判定步骤、输出部所进行的输出步骤、摆动轴选择部15所进行的摆动轴选择步骤。

附图标记说明

1机床的控制装置

11移动数据取得部

12工具数据取得部

13位置关系数据取得部

14切屑切碎判定部

15摆动轴选择部

16摆动动作控制部

17存储部

3马达

S主轴

T工具

W工件。

Claims (9)

1.一种信息处理装置，其特征在于，具备：

切屑切碎判定部，其基于能够识别工具形状的工具数据或工件与工具的相对位置关系数据、和使所述工件与所述工具相对移动的移动数据，来判定在仅使多个进给轴中的特定的一个轴摆动来进行摆动切削时能否将切屑切碎；

输出部，其输出所述切屑切碎判定部的判定结果。

2.根据权利要求1所述的信息处理装置，其特征在于，

所述信息处理装置还具备：摆动轴选择部，其基于所述切屑切碎判定部的判定结果，来选择特定的一个轴作为摆动轴，

所述输出部输出所述摆动轴选择部的选择结果。

3.根据权利要求2所述的信息处理装置，其特征在于，

所述摆动轴选择部选择切屑切碎的可能性最高的特定的一个轴作为摆动轴。

4.根据权利要求2所述的信息处理装置，其特征在于，

在没有能够切碎切屑的轴的情况下、或者能够切碎切屑的可能性不是100％的情况下，所述摆动轴选择部不选择任何轴作为摆动的轴。

5.一种机床的控制装置，所述机床仅使特定的一个轴摆动来进行摆动切削，其特征在于，

所述控制装置具备：

切屑切碎判定部，其基于能够识别工具形状的工具数据或工件与工具的相对位置关系数据、和使所述工件与所述工具相对移动的移动数据，来判定在仅使多个进给轴中的特定的一个轴摆动来进行摆动切削时能否将切屑切碎；

摆动轴选择部，其基于所述切屑切碎判定部的判定结果，来选择特定的一个轴作为摆动轴；

摆动动作控制部，其基于加工条件来进行控制，以使由所述摆动轴选择部选择出的特定的一个轴摆动。

6.根据权利要求5所述的机床的控制装置，其特征在于，

所述摆动轴选择部选择切屑切碎的可能性最高的特定的一个轴作为摆动轴。

7.根据权利要求5所述的机床的控制装置，其特征在于，

在没有能够切碎切屑的轴的情况下、或者能够切碎切屑的可能性不是100％的情况下，所述摆动轴选择部不选择任何轴作为摆动的轴，

所述摆动动作控制部进行控制以使任何进给轴都不摆动。

8.一种计算机程序，其特征在于，

所述计算机程序用于使计算机执行以下步骤：

切屑切碎判定步骤，基于能够识别工具形状的工具数据或工件与工具的相对位置关系数据、和使所述工件与所述工具相对移动的移动数据，来判定在仅使多个进给轴中的特定的一个轴摆动来进行摆动切削时能否将切屑切碎；

输出步骤，输出所述切屑切碎判定步骤的判定结果。

9.根据权利要求8所述的计算机程序，其特征在于，

所述计算机程序使所述计算机执行：摆动轴选择步骤，基于所述切屑切碎判定步骤的判定结果来选择特定的一轴作为摆动轴，

在所述输出步骤中输出所述摆动轴选择步骤的选择结果。