JP2017220214A - 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 - Google Patents

Abstract

【課題】簡便に適応制御を実行可能な工作機械制御装置、工作機械制御方法及び工作機械制御システムを提供する。【解決手段】ＣＮＣ工作機械制御装置２０の加工指令分割部２４は、動作指令設定部２６と切削指令設定部２７とを有する。動作指令設定部２６は、少なくとも第１分割加工指令Ｐ１による制御中の加工負荷に応じて、第２分割加工指令Ｐ２の送り速度（Ｆ※※）と主軸回転数（Ｓ※※）とを設定する。切削指令設定部２７は、動作指令設定部２６によって設定された第２分割加工指令Ｐ２の送り速度（Ｆ※※）と所定の時間幅Ｔ２との乗算値に第１分割加工指令Ｐ１の目標座標（Ｇ１Ｘ０．１）を加えた値を、第２分割加工指令Ｐ２の目標座標（Ｇ１Ｘ０．２）に設定する。【選択図】図２

Description

本発明は、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に関する。

従来、ＮＣ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）プログラムに従って、被加工部材を所望の形状に切削加工するための切削工具を制御するコンピュータ数値制御工作機械の制御装置（以下、「工作機械制御装置」という。）が知られている。

特許文献１では、ＮＣプログラムに従って被加工部材を切削加工している際に、所定の時間幅で平均化した加工負荷に応じて加工条件を動的に変更する制御（以下、「適応制御」という。）が提案されている。

特開平４−１３８５０４号公報

しかしながら、特許文献１の手法では、適応制御を実行するための制御装置（例えば、オーバーライド制御装置など）を工作機械制御装置に別途設ける必要がある。

本発明は、上述の状況に鑑みてなされたものであり、簡便に適応制御を実行可能な工作機械制御装置、工作機械制御方法及び工作機械制御システムの提供を目的とする。

本発明の第１の態様に係る工作機械制御装置は、切削工具にかかる加工負荷を検出する加工負荷検出部と、ＮＣプログラムに含まれる分割対象加工指令を、所定の時間幅で複数の分割加工指令に分割する加工指令分割部と、複数の分割加工指令に基づいて切削工具を制御する制御部とを備える。複数の分割加工指令は、目標座標、送り速度及び主軸回転数をそれぞれ含む第１分割加工指令及び第２分割加工指令を含む。加工指令分割部は、動作指令設定部と、切削指令設定部とを有する。動作指令設定部は、少なくとも第１分割加工指令による制御中の加工負荷に応じて、第２分割加工指令の送り速度及び主軸回転数を設定する。切削指令設定部は、動作指令設定部によって設定された第２分割加工指令の送り速度と所定の時間幅との乗算値に第１分割加工指令の目標座標を加えた値を、第２分割加工指令の目標座標に設定する。

本発明の第１の態様に係る工作機械制御装置によれば、ある加工期間における切削工具の加工負荷に基づいて、次の加工期間における送り速度と主軸回転数を設定するとともに、設定された送り速度に基づいて、次の加工期間における目標座標を設定することができる。従って、加工負荷に基づいてＮＣプログラムを適切に変更することによって、加工条件を動的に変更する適応制御を簡便に実行することができる。

本発明の第２の態様に係る工作機械制御装置は、第２の態様に係り、動作指令設定部は、第１分割加工指令による制御中の加工負荷が目標負荷より小さい場合、第２分割加工指令の送り速度を、第１分割加工指令の送り速度より大きくする。動作指令設定部は、第１分割加工指令による制御中の加工負荷が目標負荷より大きい場合、第２分割加工指令の送り速度を、第１分割加工指令の送り速度より小さくする。

本発明の第２の態様に係る工作機械制御装置によれば、切削工具の加工負荷を目標負荷に効率的に近づけることができるため、適応制御の精度を向上させることができる。

本発明の第３の態様に係る工作機械制御装置は、第１又は第２の態様に係り、動作指令設定部は、第１分割加工指令による制御中の加工負荷が目標負荷より大きな所定の閾値以上である場合、第２分割加工指令の送り方向を第１分割加工指令の送り方向と反対にする。

本発明の第３の態様に係る工作機械制御装置によれば、削工具１４を迅速に逆送りすることができるため、切削工具１４にかかっている過剰な負荷を速やかに取り除くことができる。

本発明の第４の態様に係る工作機械制御方法は、少なくとも第１分割加工指令による制御中の加工負荷に応じて、前記第１分割加工指令の次の第２分割加工指令の送り速度及び主軸回転数を設定する工程と、前記第２分割加工指令の送り速度と前記第２分割加工指令の時間幅との乗算値に前記第１分割加工指令の目標座標を加えた値を、前記第２分割加工指令の目標座標に設定する工程とを備える。

本発明の第４の態様に係る工作機械制御方法によれば、ある加工期間における切削工具の加工負荷に基づいて、次の加工期間における送り速度と主軸回転数を設定するとともに、設定された送り速度に基づいて、次の加工期間における目標座標を設定することができる。従って、加工負荷に基づいてＮＣプログラムを適切に変更することによって、加工条件を動的に変更する適応制御を簡便に実行することができる。

本発明の第５の態様に係る工作機械制御システムは、切削工具にかかる加工負荷を検出する加工負荷検出部と、ＮＣプログラムに含まれる分割対象加工指令を、所定の時間幅で複数の分割加工指令に分割する加工指令分割部と、複数の分割加工指令に基づいて切削工具を制御する制御部とを備える。複数の分割加工指令は、目標座標、送り速度及び主軸回転数をそれぞれ含む第１分割加工指令及び第２分割加工指令を含む。加工指令分割部は、動作指令設定部と、切削指令設定部とを有する。動作指令設定部は、少なくとも第１分割加工指令による制御中の加工負荷に応じて、第２分割加工指令の送り速度及び主軸回転数を設定する。切削指令設定部は、動作指令設定部によって設定された第２分割加工指令の送り速度と所定の時間幅との乗算値に第１分割加工指令の目標座標を加えた値を、第２分割加工指令の目標座標に設定する。

本発明の第５の態様に係る工作機械制御システムによれば、ある加工期間における切削工具の加工負荷に基づいて、次の加工期間における送り速度と主軸回転数を設定するとともに、設定された送り速度に基づいて、次の加工期間における目標座標を設定することができる。従って、加工負荷に基づいてＮＣプログラムを適切に変更することによって、加工条件を動的に変更する適応制御を簡便に実行することができる。

本発明によれば、簡便に適応制御を実行可能な工作機械制御装置、工作機械制御方法及び工作機械制御システムを提供することができる。

実施形態に係る工作機械制御システムの構成を示すブロック図 実施形態に係る加工指令分割部の機能を説明するための模式図 他の実施形態に係る工作機械制御システムの構成を示すブロック図

（工作機械制御システム１の構成）
本実施形態に係る工作機械制御システム１の構成について図面を参照しながら説明する。図１は、工作機械制御システム１の構成を示すブロック図である。

工作機械制御システム１は、工作機械１０及びＣＮＣ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）工作機械制御装置２０を備える。

１．工作機械１０
工作機械１０は、モータアンプ１１、主軸モータ１２、送り軸モータ１３及び切削工具１４を備える。モータアンプ１１は、ＣＮＣ工作機械制御装置２０から出力される加工指令に基づいて主軸モータ１２及び送り軸モータ１３を駆動させる。主軸モータ１２は、切削工具１４の主軸を回転駆動させる。送り軸モータ１３は、切削工具１４のテーブル送り軸を駆動させる。

切削工具１４は、例えばフライス、ドリル、ボーリング、及びタップなどであるが、これに限られるものではない。

２．ＣＮＣ工作機械制御装置２０
ＣＮＣ工作機械制御装置２０は、加工負荷検出部２１、判定部２２、分割対象加工指令検出部２３、加工指令分割部２４及び制御部２５を備える。

（１）加工負荷検出部２１
加工負荷検出部２１は、切削工具１４にかかる加工負荷を検出する。加工負荷検出部２１は、主軸モータ１２のロードメータ、電流値、電圧値及び電力値、送り軸モータ１３のロードメータ、電流値、電圧値及び電力値、切削工具１４の主軸負荷、並びに、切削工具１４の切削トルクのうち少なくとも１つを検出する。

（２）判定部２２
判定部２２は、加工負荷検出部２１によって検出される加工負荷に基づいて、切削工具１４が加工中であるか非加工中であるかを判定する。判定部２２は、検出される加工負荷と目標負荷とを比較して、加工負荷が目標負荷以上であれば加工中と判定し、加工負荷が目標負荷未満であれば非加工中と判定する。判定部２２は、加工中か非加工中かの判定結果を加工指令分割部２４に出力する。

判定部２２は、加工負荷検出部２１によって検出される加工負荷に基づいて、切削工具１４に過剰な負荷がかかっているかどうかを判定する。判定部２２は、検出される加工負荷と所定の閾値（＞目標負荷）とを比較して、加工負荷が閾値以上であれば過剰な負荷がかかっていると判定し、加工負荷が閾値未満であれば過剰な負荷はかかっていないと判定する。判定部２２は、過剰な負荷の有無についての判定結果を加工指令分割部２４に出力する。

（３）分割対象加工指令検出部２３
分割対象加工指令検出部２３は、ＮＣ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）プログラム３０を１ブロックずつ解析する。ＮＣプログラム３０は、工作機械１０における各軸の移動や座標の設定などを処理するための複数の加工指令（Ｇコード）を含む。各加工指令には、目標座標と、当該目標座標に向かって切削工具１４を移動させる際の送り速度（Ｆコード）とが含まれている。

分割対象加工指令検出部２３は、複数の加工指令のうち加工指令分割部２４による分割対象となっている加工指令（以下、「分割対象加工指令Ｐａ」という。）を記憶している。分割対象加工指令検出部２３は、ＮＣプログラム３０から分割対象加工指令Ｐａを検出すると、分割対象加工指令Ｐａを加工指令分割部２４に出力する。分割対象加工指令検出部２３は、複数の加工指令のうち分割対象加工指令Ｐａ以外の加工指令（以下、「通常加工指令Ｐｂ」という。）を制御部２５に出力する。

（４）加工指令分割部２４
加工指令分割部２４は、分割対象加工指令検出部２３から分割対象加工指令Ｐａを取得する。加工指令分割部２４は、分割対象加工指令Ｐａを所定の時間幅ごとに分割することによって、短期間の加工指令（以下、「分割加工指令Ｐｃ」という。）を複数生成する。

加工指令分割部２４は、動作指令設定部２６、切削指令設定部２７及び分割加工指令生成部２８を有する。図２（ａ）及び図２（ｂ）は、動作指令設定部２６及び切削指令設定部２７の機能を説明するための模式図である。

（４−１）動作指令設定部２６
動作指令設定部２６は、分割対象加工指令検出部２３から分割対象加工指令Ｐａを取得すると、分割対象加工指令Ｐａを解析する。図２（ａ）に示すように、分割対象加工指令Ｐａには１つの動作指令Ｑと１つの切削指令Ｒとが含まれている。動作指令Ｑは、切削工具１４の送り速度（Ｆ▽▽）と主軸回転数（Ｓ▽▽）を示す。切削指令Ｒは、切削工具１４を移動させる目標座標（Ｇ１Ｘ０．５）を示す。目標座標（Ｇ１Ｘ０．５）までの距離を送り速度（Ｆ▽▽）で除した値が、分割対象加工指令Ｐａの加工に要する全時間Ｔである。

動作指令設定部２６は、判定部２２によって、切削工具１４が加工中であると判定された場合、図２（ｂ）に示すように、全時間Ｔを所定の時間幅ごとに分割する。図２（ｂ）において、動作指令設定部２６は、全時間Ｔを第１乃至第５分割期間Ｔ１〜Ｔ５（各分割期間の時間幅は同じ）に分割しているが、各分割期間Ｔ１〜Ｔ５の長さと分割期間の数は特に制限されない。

動作指令設定部２６は、まず、第１分割期間Ｔ１における送り速度（Ｆ▽▽）と主軸回転数（Ｓ▽▽）を設定する。この第１分割期間Ｔ１では、分割対象加工指令Ｐａの動作指令Ｑによって示される送り速度（Ｆ▽▽）と主軸回転数（Ｓ▽▽）を用いることができる。

動作指令設定部２６は、第１分割期間Ｔ１における送り速度（Ｆ▽▽）と主軸回転数（Ｓ▽▽）と送り方向（順送り）とを示す第１分割動作指令Ｑ１を生成し、加工指令生成部２８に出力する。

加工指令生成部２８は、動作指令設定部２６によって生成される第１分割動作指令Ｑ１と、後述する切削指令設定部２７によって生成される第１分割切削指令Ｒ１とを合わせて第１分割加工指令Ｐ１を生成し、制御部２５に出力する。制御部２５は、第１分割加工指令Ｐ１に基づいて切削工具１４を制御する。

動作指令設定部２６は、図２（ｂ）に示すように、第１分割加工指令Ｐ１に基づいて制御される切削工具１４の加工負荷の経時データを、加工負荷検出部２１から取得する。動作指令設定部２６は、第１分割期間Ｔ１中の加工負荷に基づいて、第２分割期間Ｔ２における送り速度（Ｆ※※）と主軸回転数（Ｓ※※）を設定する。第１分割期間Ｔ１中の加工負荷が所望の目標負荷より小さい場合、動作指令設定部２６は、第２分割期間Ｔ２における送り速度（Ｆ※※）を第１分割期間Ｔ１における送り速度（Ｆ▽▽）より大きくしてもよいし、第２分割期間Ｔ２における主軸回転数（Ｓ※※）を第１分割期間Ｔ１における主軸回転数（Ｓ▽▽）より大きくしてもよい。このような制御によって、切削工具１４の加工負荷を目標負荷に近づけることができる。

動作指令設定部２６は、上述した第１分割動作指令Ｑ１と同様にして、第２分割期間Ｔ２における送り速度（Ｆ※※）と主軸回転数（Ｓ※※）と送り方向（順送り）とを示す第２分割動作指令Ｑ２を生成し、加工指令生成部２８に出力する。その後、動作指令設定部２６は、第２分割動作指令Ｑ２と同様にして、第３分割動作指令Ｑ３、第４分割動作指令Ｑ４及び第５分割動作指令Ｑ５を順次生成する。各分割動作指令によって示される送り速度と主軸回転数は、互いに異なる値であってもよい。

ただし、動作指令設定部２６は、第１乃至第５分割期間Ｔ１〜Ｔ５の途中において、切削工具１４に過剰な負荷がかかっていると判定部２２が判定した場合、速やかに所定の送り速度と主軸回転数と送り方向（逆送り）とを示す逆送り動作指令を生成し、加工指令生成部２８に出力する。加工指令生成部２８は、動作指令設定部２６によって生成される逆送り動作指令と、後述する切削指令設定部２７によって生成される逆送り切削指令とを合わせて逆送り指令を生成し、制御部２５に出力する。制御部２５は、逆送り指令に基づいて切削工具１４を反対方向に移動させることによって、切削工具１４にかかっている過剰な負荷を取り除く。

また、動作指令設定部２６は、判定部２２によって、切削工具１４が非加工中であると判定された場合、分割対象加工指令Ｐａの動作指令Ｑを分割することなく、そのまま加工指令生成部２８に出力する。

（４−２）切削指令設定部２７
切削指令設定部２７は、動作指令設定部２６が第１分割動作指令Ｑ１を生成したタイミングで、動作指令設定部２６から第１分割動作指令Ｑ１を取得する。切削指令設定部２７は、第１分割動作指令Ｑ１に含まれている送り速度（Ｆ▽▽）と所定の時間幅Ｔ１との乗算値を算出する。切削指令設定部２７は、当該乗算値に切削工具１４の初期座標を加えた値を、第１分割加工指令Ｐ１の目標座標（Ｇ１Ｘ０．１）に設定する。

切削指令設定部２７は、目標座標（Ｇ１Ｘ０．１）を示す第１分割切削指令Ｒ１を生成し、加工指令生成部２８に出力する。上述のとおり、加工指令生成部２８は、動作指令設定部２６によって生成される第１分割動作指令Ｑ１と、切削指令設定部２７によって生成される第１分割切削指令Ｒ１とを合わせて第１分割加工指令Ｐ１を生成し、制御部２５に出力する。制御部２５は、第１分割加工指令Ｐ１に基づいて切削工具１４を制御する。

切削指令設定部２７は、動作指令設定部２６が第２分割動作指令Ｑ２を生成したタイミングで、動作指令設定部２６から第２分割動作指令Ｑ２を取得する。切削指令設定部２７は、第２分割動作指令Ｑ２に含まれている送り速度（Ｆ※※）と所定の時間幅Ｔ２との乗算値を算出する。切削指令設定部２７は、当該乗算値に第１分割加工指令Ｐ１の目標座標（Ｇ１Ｘ０．１）を加えた値を、第２分割加工指令Ｐ２の目標座標（Ｇ１Ｘ０．２）に設定する。

切削指令設定部２７は、目標座標（Ｇ１Ｘ０．２）を示す第２分割切削指令Ｒ２を生成し、加工指令生成部２８に出力する。その後、切削指令設定部２７は、第２分割切削指令Ｒ２と同様にして、第３分割切削指令Ｒ３、第４分割切削指令Ｒ４及び第５分割切削指令Ｒ５を順次生成する。

ただし、切削指令設定部２７は、第１乃至第５分割期間Ｔ１〜Ｔ５の途中において、切削工具１４に過剰な負荷がかかっていると判定部２２が判定した場合、速やかに所定の目標座標を示す逆送り切削指令を生成し、加工指令生成部２８に出力する。上述のとおり、加工指令生成部２８は、動作指令設定部２６によって生成される逆送り動作指令と、切削指令設定部２７によって生成される逆送り切削指令とを合わせて逆送り指令を生成し、制御部２５に出力する。

また、切削指令設定部２７は、判定部２２によって、切削工具１４が非加工中であると判定された場合、分割対象加工指令Ｐａの切削指令Ｒに示される目標座標（Ｇ１Ｘ０．５）をそのまま加工指令生成部２８に出力する。

（特徴）
（１）本実施形態において、ＣＮＣ工作機械制御装置２０の加工指令分割部２４は、動作指令設定部２６と切削指令設定部２７とを有する。動作指令設定部２６は、第１分割加工指令Ｐ１による制御中の加工負荷に応じて、第２分割加工指令Ｐ２の送り速度（Ｆ※※）と主軸回転数（Ｓ※※）とを設定する。切削指令設定部２７は、動作指令設定部２６によって設定された第２分割加工指令Ｐ２の送り速度（Ｆ※※）と所定の時間幅Ｔ２との乗算値に第１分割加工指令Ｐ１の目標座標（Ｇ１Ｘ０．１）を加えた値を、第２分割加工指令Ｐ２の目標座標（Ｇ１Ｘ０．２）に設定する。

このように、ある加工期間における切削工具１４の加工負荷に基づいて、次の加工期間における送り速度と主軸回転数を設定するとともに、設定された送り速度に基づいて、次の加工期間における目標座標を設定することができる。従って、加工負荷に基づいてＮＣプログラムを適切に変更（分割）することによって、加工条件を動的に変更する制御（いわゆる、適応制御）を、適応制御用の制御装置を別途設けることなく、簡便に実行することができる。

（２）第１分割期間Ｔ１中の加工負荷が所望の目標負荷より小さい場合、動作指令設定部２６は、第２分割期間Ｔ２における送り速度（Ｆ※※）を第１分割期間Ｔ１における送り速度（Ｆ▽▽）より大きくし、第２分割期間Ｔ２における主軸回転数（Ｓ※※）を第１分割期間Ｔ１における主軸回転数（Ｓ▽▽）より大きくする。

これによって、切削工具１４の加工負荷を目標負荷に効率的に近づけることができるため、適応制御の精度を向上させることができる。

（３）動作指令設定部２６は、第１分割加工指令Ｐ１による制御中の加工負荷が目標負荷より大きな所定の閾値以上である場合、第２分割加工指令Ｐ２の送り方向を第１分割加工指令Ｐ１の送り方向と反対にする。

これによって、切削工具１４を迅速に逆送りすることができるため、切削工具１４にかかっている過剰な負荷を速やかに取り除くことができる。

（他の実施形態）
本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。

上記実施形態において、動作指令設定部２６は、１つ前の分割期間における加工負荷だけを用いて、次の分割期間における送り速度と主軸回転数を設定することとしたが、これに限られるものではない。動作指令設定部２６は、１つ前の分割期間における加工負荷だけでなく、２つ以上前の分割期間における加工負荷をも用いることによって、次の分割期間における送り速度と主軸回転数を設定してもよい。

上記実施形態において、動作指令設定部２６は、全ての分割期間において、１つ前の分割期間における加工負荷を用いて送り速度と主軸回転数を設定することとしたが、これに限られるものではない。動作指令設定部２６は、ある分割期間のみにおいて、１つ前の分割期間における加工負荷を用いて送り速度と主軸回転数を設定してもよい。この場合、他の分割期間における送り速度と主軸回転数には、分割対象加工指令Ｐａの動作指令Ｑによって示される送り速度（Ｆ▽▽）と主軸回転数（Ｓ▽▽）を用いることができる。

上記実施形態に係る工作機械制御システム１では、ＣＮＣ工作機械制御装置２０が、加工負荷検出部２１、判定部２２、分割対象加工指令検出部２３及び加工指令分割部２４を備えることとしたが、これに限られるものではない。加工負荷検出部２１、判定部２２、分割対象加工指令検出部２３及び加工指令分割部２４は、ＣＮＣ工作機械制御装置２０の外部に配置されていてもよい。

例えば、図３に示される工作機械制御システム１ａのように、ＣＮＣ工作機械制御装置２０から物理的に離れた場所に位置するＮＣプログラム解析部４０が、加工負荷検出部２１、判定部２２、分割対象加工指令検出部２３及び加工指令分割部２４を備えていてもよい。

工作機械制御システム１ａは、工作機械１０、ＣＮＣ工作機械制御装置２０、ＮＣプログラム解析部４０、データ取得部５０及びサーバ６０を備えている。
データ取得部５０は、ネットワーク通信を介して、工作機械１０、ＣＮＣ工作機械制御装置２０及びサーバ６０に接続されている。データ取得部５０は、切削工具１４にかかる加工負荷を工作機械１０から取得し、ＮＣプログラム３０をＣＮＣ工作機械制御装置２０から取得する。データ取得部５０は、これらの情報をサーバ６０に送信する。なお、データ取得部５０としては、例えばタブレット型コンピュータなどを用いることができる。

サーバ６０は、ネットワーク通信を介して、ＮＣプログラム解析部４０とデータ取得部５０とに接続されている。サーバ６０は、携帯高速通信技術（ＬＴＥ）回線を介して、データ取得部５０に接続されていてもよい。サーバ６０は、データ取得部５０から取得した情報を記憶し、ＮＣプログラム解析部４０からの要求に応じて、データ取得部５０から取得した情報をＮＣプログラム解析部４０に送信する。

ＮＣプログラム解析部４０では、上記実施形態で説明したように、分割対象加工指令検出部２３が通常加工指令Ｐｂを生成し、加工指令分割部２４が第１乃至第５分割加工指令Ｐ１〜Ｐ５を生成する。ＮＣプログラム解析部４０において生成された通常加工指令Ｐｂと第１乃至第５分割加工指令Ｐ１〜Ｐ５は、記憶媒体（例えば、ＵＳＢメモリなど）を介して、或いは、ネットワーク通信を介して、ＣＮＣ工作機械制御装置２０の制御部２５に入力される。

このような工作機械制御システム１ａにおいても、加工負荷に基づいてＮＣプログラムを適切に分割することによって、適応制御を簡便に実行することができる。

１ 工作機械制御システム
１０ 工作機械
１４ 切削工具
２０ ＣＮＣ工作機械制御装置
２１ 加工負荷検出部
２２ 判定部
２３ 分割対象加工指令検出部
２４ 加工指令分割部
２５ 制御部
２６ 動作指令設定部
２７ 切削指令設定部
２８ 加工指令生成部
Ｐａ 分割対象加工指令
Ｐｂ 通常加工指令
Ｐｃ 分割加工指令
Ｐ１〜Ｐ５ 第１乃至第５分割加工指令
Ｑ１〜Ｑ５ 第１乃至第５分割動作指令
Ｒ１〜Ｒ５ 第１乃至第５分割切削指令
Ｔ１〜Ｔ５ 第１乃至第５分割期間

Claims (5)

1. ＮＣプログラムに基づいて切削工具を制御する工作機械制御装置であって、
   前記切削工具にかかる加工負荷を検出する加工負荷検出部と、
   前記ＮＣプログラムに含まれる分割対象加工指令を、所定の時間幅で複数の分割加工指令に分割する加工指令分割部と、
   前記複数の分割加工指令に基づいて前記切削工具を制御する制御部と、
   を備え、
   前記複数の分割加工指令は、目標座標、送り速度及び主軸回転数をそれぞれ含む第１分割加工指令及び第２分割加工指令を含み、
   前記加工指令分割部は、
   少なくとも前記第１分割加工指令による制御中の加工負荷に応じて、前記第２分割加工指令の送り速度及び主軸回転数を設定する動作指令設定部と、
   前記動作指令設定部によって設定された前記第２分割加工指令の送り速度と前記所定の時間幅との乗算値に前記第１分割加工指令の目標座標を加えた値を、前記第２分割加工指令の目標座標に設定する切削指令設定部と、
   を有する工作機械制御装置。
2. 前記動作指令設定部は、
   前記第１分割加工指令による制御中の加工負荷が目標負荷より小さい場合、前記第２分割加工指令の送り速度を、前記第１分割加工指令の送り速度より大きくし、
   前記第１分割加工指令による制御中の加工負荷が目標負荷より大きい場合、前記第２分割加工指令の送り速度を、前記第１分割加工指令の送り速度より小さくする、
   請求項１に記載の工作機械制御装置。
3. 前記動作指令設定部は、
   前記第１分割加工指令による制御中の加工負荷が前記目標負荷より大きな所定の閾値以上である場合、前記第２分割加工指令の送り方向を前記第１分割加工指令の送り方向と反対にする、
   請求項２に記載の工作機械制御装置。
4. ＮＣプログラムに基づいて切削工具を制御する工作機械制御方法であって、
   少なくとも第１分割加工指令による制御中の加工負荷に応じて、前記第１分割加工指令の次の第２分割加工指令の送り速度及び主軸回転数を設定する工程と、
   前記第２分割加工指令の送り速度と前記第２分割加工指令の時間幅との乗算値に前記第１分割加工指令の目標座標を加えた値を、前記第２分割加工指令の目標座標に設定する工程と、
   を備える工作機械制御方法。
5. ＮＣプログラムに基づいて切削工具を制御する工作機械制御システムであって、
   前記切削工具にかかる加工負荷を検出する加工負荷検出部と、
   前記ＮＣプログラムに含まれる分割対象加工指令を、所定の時間幅で複数の分割加工指令に分割する加工指令分割部と、
   前記複数の分割加工指令に基づいて前記切削工具を制御する制御部と、
   を備え、
   前記複数の分割加工指令は、目標座標、送り速度及び主軸回転数をそれぞれ含む第１分割加工指令及び第２分割加工指令を含み、
   前記加工指令分割部は、
   少なくとも前記第１分割加工指令による制御中の加工負荷に応じて、前記第２分割加工指令の送り速度及び主軸回転数を設定する動作指令設定部と、
   前記動作指令設定部によって設定された前記第２分割加工指令の送り速度と前記所定の時間幅との乗算値に前記第１分割加工指令の目標座標を加えた値を、前記第２分割加工指令の目標座標に設定する切削指令設定部と、
   を有する工作機械制御システム。

Images