CN117651918A - 数值控制装置 - Google Patents

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CN117651918A
CN117651918A CN202180100767.XA CN202180100767A CN117651918A CN 117651918 A CN117651918 A CN 117651918A CN 202180100767 A CN202180100767 A CN 202180100767A CN 117651918 A CN117651918 A CN 117651918A
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Abstract

数值控制装置具备：第一控制部，其使工件以工件的旋转轴为中心旋转；第二控制部，其使旋转工具以与工件的旋转轴平行的旋转工具的旋转轴为中心，以相对于工件的旋转速度为固定比率的旋转速度旋转；以及第三控制部，其控制旋转工具的旋转轴与多边形的中心轴的相对位置，使得与工件的旋转轴平行且通过工件的预定位置的多边形的中心轴与旋转工具的旋转轴的位置关系固定。

Description

数值控制装置
技术领域
本公开涉及机床的数值控制装置。
背景技术
以往，已知有通过使多边形加工用工具(以下，称为旋转工具)与工件同步旋转来在工件表面加工多边形的技术(例如，专利文献1)。通过利用该技术，能够以比铣刀加工的时间短的时间加工多边形。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2021-43732号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，在现有技术中，无法在从工件的旋转中心偏心的位置加工多边形。因此，期望在短时间内在从工件的旋转中心偏心的位置加工多边形的技术。
本公开的目的在于提供一种能够在短时间内在从工件的旋转中心偏心的位置加工多边形的数值控制装置。
用于解决课题的手段
数值控制装置具备：第一控制部，其使工件以工件的旋转轴为中心旋转；第二控制部，其使旋转工具以与工件的旋转轴平行的旋转工具的旋转轴为中心，以相对于工件的旋转速度为固定比率的旋转速度旋转；以及第三控制部，其控制旋转工具的旋转轴与多边形的中心轴的相对位置，使得与工件的旋转轴平行且通过工件的预定位置的多边形的中心轴与旋转工具的旋转轴的位置关系固定。
发明效果
根据本公开的一个方式，能够在短时间内在从工件的旋转中心偏心的位置加工多边形。
附图说明
图1是表示机床的硬件结构的一例的框图。
图2是说明多边形的一例的图。
图3是说明多边形的一例的图。
图4是表示旋转工具的刀尖相对于工件的轨迹的一例的图。
图5是表示旋转工具的刀尖相对于工件的轨迹的一例的图。
图6是说明数值控制装置的功能的一例的图。
图7是对初始状态进行说明的图。
图8是说明旋转工具的旋转轴与多边形的中心轴的位置关系的图。
图9是表示数值控制装置执行多边形加工时的处理流程的一例的图。
图10A是说明多边形的相位的一例的图。
图10B是说明多边形的相位的一例的图。
图11A是说明多边形的相位的一例的图。
图11B是说明多边形的相位的一例的图。
图12是说明数值控制装置的功能的一例的图。
图13是表示初始状态的一例的图。
图14是表示初始状态的一例的图。
具体实施方式
以下，使用附图对本公开的实施方式进行说明。另外，在以下的实施方式中说明的特征的全部组合不一定是解决课题所必要的。另外，有时省略不必要的详细说明。另外，以下的实施方式的说明以及附图是本领域技术人员为了充分理解本公开而提供的，并不意图限定请求专利保护的范围。
图1是表示具备数值控制装置的机床的硬件结构的一例的框图。机床1包括车床、加工中心以及复合加工机。
机床1具备数值控制装置2、输入输出装置3、伺服放大器4、工具旋转用伺服电动机5、X轴用伺服电动机6、Y轴用伺服电动机7、Z轴用伺服电动机8、主轴放大器9、主轴电动机10以及辅助设备11。
数值控制装置2是控制机床1整体的装置。数值控制装置2具备硬件处理器201、总线202、ROM(Read Only Memory：只读存储器)203、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)204以及非易失性存储器205。
硬件处理器201是按照系统程序控制数值控制装置2整体的处理器。硬件处理器201经由总线202读出储存于ROM203的系统程序等，基于系统程序进行各种处理。硬件处理器201根据加工程序来控制工具旋转用伺服电动机5、X轴用伺服电动机6、Y轴用伺服电动机7、Z轴用伺服电动机8以及主轴电动机10。硬件处理器201例如是CPU(Central ProcessingUnit，中央处理单元)或电子电路。
硬件处理器201在每个控制周期，例如进行加工程序的解析、以及针对工具旋转用伺服电动机5、X轴用伺服电动机6、Y轴用伺服电动机7、Z轴用伺服电动机8以及主轴电动机10的控制指令的输出。
总线202是将数值控制装置2内的各硬件相互连接的通信路径。数值控制装置2内的各硬件经由总线202交换数据。
ROM203是存储用于控制数值控制装置2整体的系统程序等的存储装置。ROM203是计算机可读存储介质。
RAM204是临时存储各种数据的存储装置。RAM204作为硬件处理器201用于处理各种数据的作业区域发挥功能。
非易失性存储器205是即使在机床1的电源被切断而没有向数值控制装置2供给电力的状态下也保持数据的存储装置。非易失性存储器205例如存储加工程序以及各种参数。非易失性存储器205是计算机可读存储介质。非易失性存储器205例如由SSD(Solid StateDrive，固态驱动器)构成。
数值控制装置2还具备接口206、轴控制电路207、主轴控制电路208、PLC(Programmable Logic Controller：可编程逻辑控制器)209以及I/O单元210。
接口206连接总线202和输入输出装置3。接口206例如将硬件处理器201处理后的各种数据发送到输入输出装置3。
输入输出装置3是经由接口206接收各种数据并显示各种数据的装置。另外，输入输出装置3接受各种数据的输入并经由接口206将各种数据发送到硬件处理器201。输入输出装置3例如是触摸面板。在输入输出装置3为触摸面板的情况下，触摸面板例如为静电电容方式的触摸面板。另外，触摸面板不限于静电电容方式，也可以是其他方式的触摸面板。输入输出装置3例如设置于收纳数值控制装置2的操作盘(未图示)。
轴控制电路207是控制工具旋转用伺服电动机5、X轴用伺服电动机6、Y轴用伺服电动机7以及Z轴用伺服电动机8的电路。轴控制电路207接受来自硬件处理器201的控制指令，向伺服放大器4输出用于驱动工具旋转用伺服电动机5、X轴用伺服电动机6、Y轴用伺服电动机7以及Z轴用伺服电动机8的各种指令。轴控制电路207例如将控制工具旋转用伺服电动机5、X轴用伺服电动机6、Y轴用伺服电动机7以及Z轴用伺服电动机8的转矩的转矩指令发送到伺服放大器4。
伺服放大器4接受来自轴控制电路207的指令，向工具旋转用伺服电动机5、X轴用伺服电动机6、Y轴用伺服电动机7以及Z轴用伺服电动机8供给电流。
工具旋转用伺服电动机5从伺服放大器4接受电流的供给而驱动。工具旋转用伺服电动机5例如与设置于刀架的旋转工具的轴连结。通过驱动工具旋转用伺服电动机5，旋转工具旋转。旋转工具例如是多边形刀具。
X轴用伺服电动机6从伺服放大器4接受电流的供给而进行驱动。X轴用伺服电动机6例如与驱动刀架的滚珠丝杠连结。通过驱动X轴用伺服电动机6，刀架等机床1的构造物在X轴方向上移动。此外，X轴用伺服电动机6也可以内置检测X轴的进给速度的速度检测器(未图示)。
Y轴用伺服电动机7从伺服放大器4接受电流的供给而进行驱动。Y轴用伺服电动机7例如与驱动刀架的滚珠丝杠连结。通过驱动Y轴用伺服电动机7，刀架等机床1的构造物在Y轴方向上移动。此外，Y轴用伺服电动机7也可以内置检测Y轴的进给速度的速度检测器(未图示)。
Z轴用伺服电动机8从伺服放大器4接受电流的供给而进行驱动。Z轴用伺服电动机8例如与驱动刀架的滚珠丝杠连结。通过驱动Z轴用伺服电动机8，刀架等机床1的构造物在Z轴方向上移动。此外，Z轴用伺服电动机8也可以内置检测Z轴的进给速度的速度检测器(未图示)。
主轴控制电路208是用于控制主轴电动机10的电路。主轴控制电路208接受来自硬件处理器201的控制指令，向主轴放大器9输出用于驱动主轴电动机10的指令。主轴控制电路208例如将控制主轴电动机10的转矩的转矩指令发送给主轴放大器9。
主轴放大器9接受来自主轴控制电路208的指令，向主轴电动机10提供电流。
主轴电动机10从主轴放大器9接受电流的供给而进行驱动。主轴电动机10与主轴连结，使主轴旋转。主轴电动机10具备检测主轴的旋转角度的角度检测器(未图示)。
PLC209是执行梯形图程序来控制辅助设备11的装置。PLC209经由I/O单元210对辅助设备11发送指令。
I/O单元210是连接PLC209和辅助设备11的接口。I/O单元210将从PLC209接收到的指令发送给辅助设备11。
辅助设备11设置于机床1，是在机床1中进行辅助动作的设备。辅助设备11基于从I/O单元210接收到的指令进行动作。辅助设备11也可以是设置于机床1的周边的设备。辅助设备11例如是工具更换装置、切削液喷射装置或开闭门驱动装置。
接着，对数值控制装置2的功能进行说明。数值控制装置2通过控制工具旋转用伺服电动机5、X轴用伺服电动机6、Y轴用伺服电动机7、Z轴用伺服电动机8以及主轴电动机10来执行多边形加工。多边形加工是指将工件的截面形状形成为多边形的加工。在此，截面是与工件的旋转轴正交的截面。数值控制装置2特别进行在从工件的旋转轴偏心的位置形成多边形的加工。
图2是说明在从工件的旋转轴偏心的位置形成的多边形的一例的图。工件的旋转轴Rw是工件的旋转中心。即，多边形的中心轴Cp位于从工件的旋转轴Rw偏离的位置，换言之，位于与工件的旋转轴Rw不同的位置。
在图2所示的例子中，工件的中心轴Cw与工件的旋转轴Rw一致，但它们也可以不一致。例如，如图3所示，在通过偏心卡盘在从工件的旋转轴Rw偏心的位置把持工件W的情况下，工件的中心轴Cw与工件的旋转轴Rw不一致。
数值控制装置2使工件W的旋转速度和旋转工具的旋转速度以固定的比率旋转，并且将多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt的相对位置保持为固定，由此在工件W的表面加工多边形。例如，在工件W的旋转速度与旋转工具的旋转速度的比率为1：2的情况下，旋转工具的刀尖相对于工件W的相对轨迹由以下的数式1表示。
[数式1]
xn＝l×cos(ωt)+r×cos(ωt+2π×n/N)
yn＝-l×sin(ωt)+r×sin(ωt+2π×n/N)
其中，Xn以及Yn是以多边形的中心轴Cp为原点的正交坐标系中的刀尖的轨迹，ω是工件W的旋转速度，l是多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴之间的距离，r是旋转工具的半径，N是旋转工具的刀刃数，n(＝1～N)是刀尖的编号。另外，刀尖的编号是指为了分别识别旋转工具T的刀尖而从1开始依次对各刀尖赋予的数字。
图4是表示工件W的旋转速度与旋转工具的旋转速度的比率为1：2、且利用双刃旋转工具进行多边形加工时的旋转工具的刀尖相对于工件W的轨迹的图。在该例子中，在工件W旋转一圈的期间，旋转工具T旋转两圈。另外，旋转工具T的各刀刃的轨迹分别描绘椭圆，并且各个椭圆的长轴相互正交。因此，如图4所示，在工件W上形成具有四个面的多边形P。
图5是表示工件W的旋转速度与旋转工具T的旋转速度的比率为1：2，且利用三刃旋转工具T进行多边形加工时的旋转工具T的刀尖相对于工件W的轨迹的图。在该例子中，在工件W旋转一圈的期间，旋转工具T旋转两圈。另外，旋转工具T的各刀刃的轨迹分别描绘椭圆，并且各个椭圆的长轴相互以120°的角度相交。因此，如图5所示，在工件W上形成具有六个面的多边形P。在此，作为一例，对工件W的旋转速度与旋转工具T的旋转速度的比率为1：2的情况下的加工进行了说明，但在旋转工具T的旋转速度相对于工件W的旋转速度的比率与刀刃数之积为3以上的整数的情况下形成多边形。
图6是表示数值控制装置2的功能的一例的框图。数值控制装置2具备第一控制部21、第二控制部22以及第三控制部23。第一控制部21、第二控制部22以及第三控制部23例如通过硬件处理器201使用存储于ROM203的系统程序以及存储于非易失性存储器205的加工程序以及各种数据执行运算处理来实现。
第一控制部21在开始多边形加工之前，控制主轴电动机10使多边形的中心轴Cp移动到初始位置。第二控制部22在开始多边形P的加工之前，控制工具旋转用伺服电动机5使旋转工具T的刀刃移动到初始位置。换言之，第二控制部22使旋转工具T的相位与初始相位一致。第三控制部23控制X轴用伺服电动机6和Y轴用伺服电动机7(在图6中省略图示)中的至少一个来使旋转工具的旋转轴Rt移动到初始位置，以使多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt的位置关系成为预定的位置关系。旋转工具的旋转轴Rt以及工件的旋转轴Rw可以分别由主轴电动机10驱动，或者也可以由伺服电动机驱动。
以下，将在多边形P的加工开始时多边形的中心轴Cp配置于初始位置的状态、旋转工具T的相位为初始相位的状态、以及多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt的位置关系为预定的位置关系的状态称为初始状态。
图7是对初始状态进行说明的图。在此，为了方便，使用以工件的旋转轴Rw为原点、以右方向为X轴的正方向、以上方向为Y轴的正方向的二维正交坐标系来说明初始状态。
多边形的中心轴Cp的初始位置例如是X坐标为0、Y坐标为k的位置。这里，k是工件的旋转轴Rw与多边形的中心轴Cp之间的距离。另外，旋转工具T的初始相位例如是一个刀刃朝向多边形的中心轴Cp的方向的相位。另外，多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt成为预定的位置关系的位置例如是旋转工具的旋转轴Rt的X坐标为0、Y坐标为k+l的位置。换言之，多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt成为预定的位置关系的位置是多边形的中心轴Cp的初始位置配置在连结工件的旋转轴Rw的初始位置与旋转工具的旋转轴Rt的初始位置的线段上的位置。另外，l是将旋转工具T的直径2r与多边形P的一对面之间的距离a相加而得的值乘以1/2而得的值。
若多边形的中心轴Cp、旋转工具T的相位、以及多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt的位置关系成为初始状态，则第一控制部21例如通过控制主轴电动机10，使工件W以工件的旋转轴Rw为中心旋转。工件的旋转轴Rw例如是主轴的中心轴。工件的旋转轴Rw也可以是与旋转工作台连结的轴的中心。
例如，在利用与主轴连结的卡盘把持工件W的状态下，第一控制部21使主轴旋转，由此第一控制部21使工件W以工件的旋转轴Rw为中心旋转。
第二控制部22以与工件的旋转轴Rw平行的旋转工具的旋转轴Rt为中心，使旋转工具T以相对于工件W的旋转速度为固定比率的旋转速度旋转。
第二控制部22例如使旋转工具T以工件W的旋转速度的2倍的速度旋转。即，第二控制部22使旋转工具T旋转，使得工件W的旋转速度与旋转工具T的旋转速度成为1：2的比率。在该情况下，例如使用在以旋转工具的旋转轴Rt为中心相互分离180°的位置配置有两个刀刃的旋转工具T。或者，也可以使用在以旋转工具T的旋转轴Rt为中心相互分离120°的位置配置有三个刀刃的旋转工具T。
此外，工件W的旋转速度与旋转工具T的旋转速度的比率以及旋转工具T的刀刃的个数不限于这些例子。工件W的旋转速度与旋转工具T的旋转速度的比率以及旋转工具T的刀刃的个数根据所形成的多边形P的形状来决定。
第三控制部23控制旋转工具的旋转轴Rt与多边形的中心轴Cp的相对位置，使得与工件的旋转轴Rw平行且通过工件W的预定位置的多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt的位置关系固定。
在本实施方式中，工件的旋转轴Rw的位置是固定的。因此，第三控制部23通过控制旋转工具的旋转轴Rt的位置，来控制旋转工具的旋转轴Rt与多边形的中心轴Cp的相对位置。但是，也可以是，旋转工具的旋转轴Rt的位置固定，工件的旋转轴Rw的位置能够移动。在该情况下，第三控制部23通过控制工件的旋转轴Rw的位置，来控制旋转工具的旋转轴Rt与多边形的中心轴Cp的位置关系。
图8是说明旋转工具的旋转轴Rt与多边形的中心轴Cp的位置关系的图。在图8所示的例子中，多边形的中心轴Cp的X坐标与旋转工具的旋转轴Rt的X坐标始终相同。另外，旋转工具的旋转轴Rt的Y坐标始终是多边形的中心轴Cp的Y坐标加上l而得到的值。即，若将多边形的中心轴Cp移动的轨迹设为(Xt，Yt)，则旋转工具的旋转轴Rt移动的轨迹能够表示为(Xt，Yt+l)。另外，旋转工具的旋转轴Rt移动的轨迹的中心坐标为(0，l)。
第三控制部23以多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt的位置关系成为固定的方式控制旋转工具的旋转轴Rt与多边形的中心轴Cp的相对位置，由此加工多边形P。以通过从工件的旋转轴Rw离开k的预定的位置的多边形的中心轴Cp为中心加工多边形P。多边形的中心轴Cp随着工件W的旋转而在以工件的旋转轴Rw为中心的半径k的圆A1的圆周上移动。第三控制部23使旋转工具的旋转轴Rt在半径k的圆A2的圆周上移动，以使旋转工具的旋转轴Rt与多边形的中心轴Cp的相对位置固定。
第三控制部23可以基于工件的旋转轴Rw的旋转角度θ以及工件的旋转轴Rw与多边形的中心轴Cp之间的距离来确定多边形的中心轴Cp相对于工件的旋转轴Rw的位置的位置。工件的旋转轴Rw的旋转角度θ是在以工件的旋转轴Rw为原点的直角坐标系中表示X轴的正值的部分与连结工件的旋转轴Rw和原点的线段之间的角度。
第三控制部23例如根据设置于主轴电动机10的角度检测器检测的信息，计算工件的旋转轴Rw的旋转角度θ。另外，第三控制部23例如从加工程序读入表示工件的旋转轴Rw与多边形的中心轴Cp之间的距离的值。由此，第三控制部23确定多边形的中心轴Cp相对于工件的旋转轴Rw的位置的位置。第三控制部23也可以利用工件的旋转轴Rw的旋转角度θ的反馈值来控制多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt的相对位置。
第三控制部23也可以在多边形P的加工开始时，通过切削进给使旋转工具的旋转轴Rt接近多边形的中心轴Cp，直到多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt的位置关系成为初始状态的位置关系为止。
或者，第三控制部23也可以在使旋转工具的旋转轴Rt的位置移动至初始位置时，以旋转工具T与工件W的一部分不接触的方式，将旋转工具T例如定位在从工件W的一端沿Z轴方向离开预定距离的位置。在该情况下，旋转工具T沿Z轴方向移动，由此进行多边形P的加工。
接着，使用图9对执行多边形加工时的处理流程进行说明。
图9是表示数值控制装置2执行多边形加工时的处理流程的一例的图。
首先，第一控制部21使多边形的中心轴Cp移动到预先决定的初始位置(步骤S1)。
接着，第二控制部22使旋转工具T的相位与预先决定的初始相位一致(步骤S2)。
接着，第三控制部23根据多边形的中心轴Cp相对于工件的旋转轴Rw的位置的位置，使旋转工具的旋转轴Rt移动到初始位置(步骤S3)。
接着，执行多边形加工(步骤S4)，当多边形加工完成时，处理结束。在多边形加工中，第一控制部21使工件W旋转，第二控制部22使旋转工具T旋转。第一控制部21和第二控制部22以使工件W的旋转速度与旋转工具T的旋转速度成为固定的比率的方式，使工件W和旋转工具T分别旋转。
另外，第三控制部23控制旋转工具的旋转轴Rt的位置，以使旋转工具的旋转轴Rt与多边形的中心轴Cp的相对位置固定。并且，例如向Z轴的负方向或正方向对旋转工具T进行切削进给。由此，例如形成具有在工件W配置于初始位置的状态下沿水平方向延伸的面的多边形P。
如以上说明的那样，数值控制装置2具备：第一控制部21，其使工件W以工件的旋转轴Rw为中心进行旋转；第二控制部22，其使旋转工具T以与工件的旋转轴Rw平行的旋转工具的旋转轴Rt为中心，以相对于工件W的旋转速度为固定比率的旋转速度进行旋转；以及第三控制部23，其控制旋转工具的旋转轴Rt与多边形的中心轴Cp的相对位置，使得与工件的旋转轴Rw平行且通过工件W的预定位置的多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt的位置关系固定。因此，数值控制装置2能够在短时间内在从工件W的旋转中心偏心的位置加工多边形P。
另外，第三控制部23根据工件的旋转轴Rw的旋转角度θ、以及工件的旋转轴Rw与多边形的中心轴Cp之间的距离，确定多边形的中心轴Cp相对于工件的旋转轴Rw的位置的位置，决定旋转工具的旋转轴Rt的初始位置，使得多边形的中心轴Cp的初始位置配置在连结工件的旋转轴Rw的初始位置与旋转工具的旋转轴Rt的初始位置的线段上。而且，第三控制部23利用工件的旋转轴Rw的旋转角度θ的反馈值，控制多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt的相对位置。由此，第三控制部23能够高精度地控制多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt的相对位置。其结果，数值控制装置2能够加工精度高的多边形P。
在上述的实施方式中，工件的旋转轴Rw的位置是固定的。因此，第三控制部23通过控制旋转工具的旋转轴Rt的位置，来控制旋转工具的旋转轴Rt与多边形的中心轴Cp的相对位置。但是，也可以是，旋转工具的旋转轴Rt的位置固定，工件的旋转轴Rw的位置能够移动。在该情况下，第三控制部23通过控制工件的旋转轴Rw的位置，来控制旋转工具的旋转轴Rt与多边形的中心轴Cp的相对位置。此外，第三控制部23确定工件的旋转轴Rw的初始位置，使得多边形的中心轴Cp的初始位置配置于连接工件的旋转轴Rw的初始位置和旋转工具的旋转轴Rt的位置的线段上。
此外，为了使工件的旋转轴Rw能够移动，只要X轴用伺服电动机6和Y轴用伺服电动机7能够使主轴台在X-Y平面上自由地移动即可。
另外，第三控制部23也可以控制工件的旋转轴Rw的位置以及旋转工具的旋转轴Rt的位置双方，以使多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt的相对位置固定。
并且，数值控制装置2还具备设定以多边形的中心轴Cp为中心形成的多边形P的相位的设定部，第三控制部23可以基于由设定部设定的相位来决定旋转工具的旋转轴Rt与多边形的中心轴Cp的相对位置。
图10A是对多边形P的相位的一例进行说明的图。在设定部将相位设定为0°，且通过双刃旋转工具T加工多边形P的情况下，形成图10A所示的多边形P。即，在多边形的中心轴Cp配置在Y轴上的状态下，形成具有水平及垂直地形成的面的四边形的多边形P。
在设定部将相位设定为45°，且通过双刃的旋转工具T加工多边形P的情况下，形成图10B所示的多边形P。即，在多边形的中心轴Cp配置于Y轴上的状态下，形成具有相对于水平面倾斜45°及135°的面的四边形的多边形P。另外，设定部设定的相位不限于这些值，可以是任何值。
图11A是对多边形P的相位的一例进行说明的图。在设定部将相位设定为0°且通过三刃旋转工具T加工多边形P的情况下，形成图11A所示的多边形P。即，在多边形的中心轴Cp配置于Y轴上的状态下，形成具有水平形成的面的六边形的多边形P。
在设定部将相位设定为120°，且通过三刃旋转工具T加工多边形P的情况下，形成图11B所示的多边形P。即，在多边形的中心轴Cp配置于Y轴上的状态下，形成具有相对于水平面倾斜120°的面的六边形的多边形P。
图12是表示具备设定部的数值控制装置2的功能的一例的图。另外，对于与图6所示的数值控制装置2的功能相同的功能，省略此处的说明。
设定部24设定形成于工件W的多边形P的相位。设定部24例如基于从输入输出装置3输入的输入值来决定多边形P的相位。
第一控制部21在多边形P的加工开始之前，使多边形的中心轴Cp移动至预先决定的初始位置。第二控制部22在多边形P的加工开始之前，例如以一个刀刃朝向多边形的中心轴Cp的方向的方式决定旋转工具T的初始相位。第三控制部23在多边形P的加工开始之前，以多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt的位置关系成为预定的位置关系的方式，使旋转工具的旋转轴Rt移动至初始位置。
图13是表示多边形的中心轴Cp、旋转工具的旋转轴Rt的位置以及旋转工具T的相位的初始状态的一例的图。多边形的中心轴Cp的初始位置例如是X坐标为0、Y坐标为k的位置。
在设定部24例如将相位设定为45°的情况下，第三控制部23将从多边形的中心轴Cp的位置起45°斜上方且多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt之间的距离为l的位置决定为初始位置。在此，l是将旋转工具T的直径与多边形P的一对面之间的距离相加而得到的值乘以1/2而得到的值。另外，第二控制部22将旋转工具T的初始相位决定为一个刀刃的刀尖朝向45°斜下方的相位。
第三控制部23在进行多边形P的加工的期间，控制旋转工具的旋转轴Rt的位置，以使多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt的相对位置固定。由此，进行具有反映了设定部24所设定的多边形P的相位的形状的多边形P的加工。
此外，数值控制装置2也可以具备设定以多边形的中心轴Cp为中心形成的多边形P的相位的设定部24，第二控制部22基于由设定部24设定的相位来决定旋转工具T的初始相位。
图14是表示多边形的中心轴Cp、旋转工具的旋转轴Rt的位置以及旋转工具T的相位的初始状态的一例的图。第一控制部21在多边形P的加工开始之前，使多边形的中心轴Cp移动至预先决定的初始位置。多边形的中心轴Cp的初始位置例如是X坐标为0、Y坐标为k的位置。
第三控制部23在多边形P的加工开始之前，使旋转工具的旋转轴Rt移动到初始位置。旋转工具的旋转轴Rt的初始位置例如是X坐标为0、Y坐标为k+l的位置。
第二控制部22在多边形P的加工开始之前，以旋转工具T成为初始相位的方式使旋转工具T旋转。第二控制部22基于设定部24设定的表示多边形P的相位的值来决定旋转工具T的刀刃的初始位置。
例如，在将工件W的旋转速度与旋转工具T的旋转速度的比率设为1：2，并且使用了双刃的旋转工具T的情况下，在设定部24将相位设定为45°时，第二控制部22将旋转工具T的刀刃的初始位置决定为一个刀刃的刀尖朝向水平方向的位置。
第三控制部23在进行多边形P的加工的期间，控制旋转工具的旋转轴Rt的位置，以使多边形的中心轴Cp与旋转工具的旋转轴Rt的相对位置固定。由此，进行具有反映了设定部24所设定的多边形P的相位的形状的多边形P的加工。
在上述的实施方式中，数值控制装置2基于设定部24设定的表示多边形P的相位的值来决定旋转工具的旋转轴Rt的位置或旋转工具T的初始相位，但也可以决定旋转工具的旋转轴Rt的位置和旋转工具T的初始相位这两方。
此外，本公开不限于上述实施方式，能够在不脱离主旨的范围内适当变更。在本公开中，能够进行实施方式的任意的构成要素的变形、或者实施方式的任意的构成要素的省略。
符号说明
1机床、
2数值控制装置、
201硬件处理器、
202总线、
203ROM、
204RAM、
205非易失性存储器、
206接口、
207轴控制电路、
208主轴控制电路、
209PLC、
210I/O单元、
21第一控制部、
22第二控制部、
23第三控制部、
24设定部、
3输入输出装置、
4伺服放大器、
5工具旋转用伺服电动机、
6X轴用伺服电动机、
7Y轴用伺服电动机、
8Z轴用伺服电动机、
9主轴放大器、
10主轴电动机、
11辅助设备、
Cw工件的中心轴、
Cp多边形的中心轴、
Rt旋转工具的旋转轴、
Rw工件的旋转轴。

Claims (6)

1.一种数值控制装置，其特征在于，具备：
第一控制部，其使工件以工件的旋转轴为中心旋转；
第二控制部，其以与所述工件的所述旋转轴平行的旋转工具的旋转轴为中心，使所述旋转工具以相对于所述工件的旋转速度为固定比率的旋转速度旋转；以及
第三控制部，其以与所述工件的所述旋转轴平行且通过所述工件的预定位置的多边形的中心轴与所述旋转工具的所述旋转轴的位置关系固定的方式，控制所述旋转工具的所述旋转轴与所述多边形的所述中心轴的相对位置。
2.根据权利要求1所述的数值控制装置，其特征在于，
所述第三控制部基于所述工件的所述旋转轴的旋转角度以及所述工件的所述旋转轴与所述多边形的所述中心轴之间的距离，来确定所述多边形的所述中心轴相对于所述工件的所述旋转轴的位置的位置，
所述第三控制部以使所述多边形的所述中心轴的初始位置配置在将所述工件的所述旋转轴的初始位置与所述旋转工具的所述旋转轴的初始位置连结的线段上的方式，决定所述工件的所述旋转轴的所述初始位置和所述旋转工具的所述旋转轴的所述初始位置中的至少任一方。
3.根据权利要求2所述的数值控制装置，其特征在于，
所述第三控制部利用所述工件的所述旋转轴的所述旋转角度的反馈值，来控制所述多边形的所述中心轴与所述旋转工具的所述旋转轴的相对位置。
4.根据权利要求1至3中的任一项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设定所述多边形的相位的设定部，
所述第三控制部基于由所述设定部设定的所述相位来决定所述旋转工具的所述旋转轴与所述多边形的所述中心轴的所述相对位置。
5.根据权利要求1至3中的任一项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设定所述多边形的相位的设定部，
所述第二控制部基于由所述设定部设定的所述相位来决定所述旋转工具的初始相位。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的数值控制装置，其特征在于，
所述第三控制部通过切削进给使所述工件的所述旋转轴和所述旋转工具的所述旋转轴中的至少任一方接近至所述位置关系固定的位置。
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