JP6560719B2 - 数値制御装置および数値制御方法 - Google Patents
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Description
上記実施の形態は、以下のような変形も可能である。
上記実施の形態では、加工条件が変更されると、試し加工を行ってから、加工を再開するようにしたが、加工条件が変更されると、試し加工を行うことなく、加工を再開してもよい。つまり、図7のステップS7の動作を行うと、ステップS8、ステップS9の動作を飛ばして、ステップS11に進んでもよい。
上記実施の形態では、試し加工を行って(ステップS8)、びびり振動が発生しない場合は(ステップS9でNOに分岐)、変更後の加工条件で加工を再開するようにしたが、ステップS9でNOに分岐後、オペレータの入力部50の操作によって加工再開を行う旨の指示がされた場合に、ステップS11に進んでもよい。また、びびり振動が発生した場合であっても、オペレータの入力部50の操作によって加工再開を行う旨の指示がされた場合は、加工を再開してもよい。
上記実施の形態では、補正方針(1)〜(6)を全て算出して、それを表示したが、補正方針(1)〜(6)の全てを算出する必要はなく、補正方針(1)〜(6)のうちの少なくとも2つ以上を算出して表示すればよい。この場合は、補正種類が同一の補正方針、例えば、第1の補正方針(補正方針(1)、(2))のみを表示してもよい。また、補正種類が異なる補正方針、例えば、補正方針(1)、(4)のみを表示してもよい。
上記変形例1〜3を任意に組み合わせた態様であってもよい。
上記実施の形態および変形例1〜4から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。
数値制御装置(10)は、主軸(20)に取り付けられた工具(22)と加工対象物との相対位置を変位させつつ工具(22)により加工対象物を加工する工作機械(12)を、加工条件にしたがって制御する。数値制御装置(10)は、加工条件にしたがって加工を行うように工作機械(12)の主軸モータ(M1)を少なくとも制御する加工制御部(62)と、工具(22)に発生した振動を取得する振動取得部(64)と、所定振幅以上の振動が工具(22)に発生した場合に、加工制御部(62)による加工対象物の加工を停止させる加工停止部(66)と、主軸(20)を回転させる主軸モータ(M1)の状態を示す状態データを取得する状態取得部(68)と、所定振幅以上の振動が工具(22)に発生した場合に、工具(22)に発生する振動を抑制するために主軸モータ(M1)の状態を補正する複数の補正方針を、状態データに基づいて算出する補正方針算出部(70)と、所定振幅以上の振動が工具(22)に発生した場合に、所定振幅以上の振動が工具(22)に発生したときの主軸モータ(M1)の状態を表示部(52)に表示させるとともに、算出された複数の補正方針を表示部(52)に表示させる表示制御部(72)と、を備える。
数値制御方法は、主軸(20)に取り付けられた工具(22)と加工対象物との相対位置を変位させつつ工具(22)により加工対象物を加工する工作機械(12)を、加工条件にしたがって制御する。数値制御方法は、加工条件にしたがって加工を行うように工作機械(12)の主軸モータ(M1)を少なくとも制御する加工制御ステップと、工具(22)に発生した振動を取得する振動取得ステップと、所定振幅以上の振動が工具(22)に発生した場合に、加工制御ステップによる加工対象物の加工を停止させる加工停止ステップと、主軸(20)を回転させる主軸モータ(M1)の状態を示す状態データを取得する状態取得ステップと、所定振幅以上の振動が工具(22)に発生した場合に、工具(22)に発生する振動を抑制するために主軸モータ(M1)の状態を補正する複数の補正方針を、状態データに基づいて算出する補正方針算出ステップと、所定振幅以上の振動が工具(22)に発生した場合に、所定振幅以上の振動が工具(22)に発生したときの主軸モータ(M1)の状態を表示部(52)に表示させるとともに、算出された複数の補正方針を表示部(52)に表示させる表示制御ステップと、を含む。
20…主軸 20a…振動センサ
22…工具 50…入力部
52…表示部 54…記憶部
56…制御部 60…加工条件設定部
62…加工制御部 64…振動取得部
66…加工停止部 68…状態取得部
70…補正方針算出部 72…表示制御部
74…加工条件変更部 76…試加工制御部
78…加工再開部 100…点
102、104、106…線
110、112、114、116、118、120…操作ボタン
130…使用可能範囲 132…出力可能範囲
DT1a、DT2、DT3…回転位置検出部
DT1b…トルク検出部 M1…主軸モータ
M2…Y軸モータ M3…X軸モータ
Claims (15)
- 主軸に取り付けられた工具と加工対象物との相対位置を変位させつつ前記工具により前記加工対象物を加工する工作機械を、加工条件にしたがって制御する数値制御装置であって、
前記加工条件にしたがって加工を行うように前記工作機械の主軸モータを少なくとも制御する加工制御部と、
前記工具に発生した振動を取得する振動取得部と、
所定振幅以上の振動が前記工具に発生した場合に、前記加工制御部による前記加工対象物の加工を停止させる加工停止部と、
前記主軸を回転させる前記主軸モータの状態を示す状態データを取得する状態取得部と、
前記所定振幅以上の振動が前記工具に発生した場合に、前記工具に発生する振動を抑制するために前記主軸モータの状態を補正する複数の補正方針を、前記状態データに基づいて算出する補正方針算出部と、
前記所定振幅以上の振動が前記工具に発生した場合に、前記所定振幅以上の振動が前記工具に発生したときの前記主軸モータの状態を表示部に表示させるとともに、算出された前記複数の補正方針を前記表示部に表示させる表示制御部と、
を備える、数値制御装置。 - 請求項1に記載の数値制御装置であって、
前記補正方針算出部は、前記主軸モータの出力が、前記所定振幅以上の振動が前記工具に発生したときの前記主軸モータの出力と同一となる2つの前記補正方針と、前記主軸モータの損失が、前記所定振幅以上の振動が前記工具に発生したときの前記主軸モータの損失と同一となる2つの前記補正方針と、前記主軸モータのトルクが、前記所定振幅以上の振動が前記工具に発生したときの前記主軸モータのトルクと同一となる2つの前記補正方針との6つ前記補正方針のうち、少なくとも2つを算出する、数値制御装置。 - 請求項2に記載の数値制御装置であって、
前記補正方針算出部は、前記主軸モータの損失が、前記所定振幅以上の振動が前記工具に発生したときの前記主軸モータの損失と同一となる2つの前記補正方針を、前記状態データと前記主軸モータの損失データとに基づいて算出する、数値制御装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の数値制御装置であって、
前記主軸モータの状態は、前記主軸モータの回転速度および前記主軸モータのトルクを含む、数値制御装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の数値制御装置であって、
前記工具の使用可能範囲内で、且つ、前記主軸モータが出力することができる出力可能範囲内で、前記主軸モータの状態が、前記所定振幅以上の振動が検出されたときの前記主軸モータの状態からオペレータによって選択された前記補正方針に沿って所定量だけ移動するように、前記加工条件を変更する加工条件変更部と、
変更された前記加工条件に基づいて、前記加工対象物を試し加工する試加工制御部と、
を備える、数値制御装置。 - 請求項5に記載の数値制御装置であって、
前記試加工制御部による試し加工時に、前記所定振幅以上の振動が前記工具に発生しなかった場合、または、オペレータによる指示があった場合に、前記加工条件変更部が変更した前記加工条件で、前記加工制御部による前記加工対象物の加工を再開させる加工再開部を備える、数値制御装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の数値制御装置であって、
前記工具の使用可能範囲内で、且つ、前記主軸モータが出力することができる出力可能範囲内で、前記主軸モータの状態が、前記所定振幅以上の振動が検出されたときの前記主軸モータの状態からオペレータによって選択された前記補正方針に沿って所定量だけ移動するように、前記加工条件を変更する加工条件変更部と、
変更された前記加工条件で、前記加工制御部による前記加工対象物の加工を再開させる加工再開部と、
を備える、数値制御装置。 - 請求項5〜7のいずれか1項に記載の数値制御装置であって、
前記表示制御部は、オペレータによって前記補正方針が選択された場合は、前記工具の使用可能範囲内で、且つ、前記主軸モータが出力することができる出力可能範囲内で、現在表示している前記主軸モータの状態を、選択された前記補正方針に沿って所定量だけ移動させる、数値制御装置。 - 主軸に取り付けられた工具と加工対象物との相対位置を変位させつつ前記工具により前記加工対象物を加工する工作機械を、加工条件にしたがって制御する数値制御方法であって、
前記加工条件にしたがって加工を行うように前記工作機械の主軸モータを少なくとも制御する加工制御ステップと、
前記工具に発生した振動を取得する振動取得ステップと、
所定振幅以上の振動が前記工具に発生した場合に、前記加工制御ステップによる前記加工対象物の加工を停止させる加工停止ステップと、
前記主軸を回転させる前記主軸モータの状態を示す状態データを取得する状態取得ステップと、
前記所定振幅以上の振動が前記工具に発生した場合に、前記工具に発生する振動を抑制するために前記主軸モータの状態を補正する複数の補正方針を、前記状態データに基づいて算出する補正方針算出ステップと、
前記所定振幅以上の振動が前記工具に発生した場合に、前記所定振幅以上の振動が前記工具に発生したときの前記主軸モータの状態を表示部に表示させるとともに、算出された前記複数の補正方針を前記表示部に表示させる表示制御ステップと、
を含む、数値制御方法。 - 請求項9に記載の数値制御方法であって、
前記補正方針算出ステップは、前記主軸モータの出力が、前記所定振幅以上の振動が前記工具に発生したときの前記主軸モータの出力と同一となる2つの前記補正方針と、前記主軸モータの損失が、前記所定振幅以上の振動が前記工具に発生したときの前記主軸モータの損失と同一となる2つの前記補正方針と、前記主軸モータのトルクが、前記所定振幅以上の振動が前記工具に発生したときの前記主軸モータのトルクと同一となる2つの前記補正方針との6つの前記補正方針のうち、少なくとも2つを算出する、数値制御方法。 - 請求項10に記載の数値制御方法であって、
前記補正方針算出ステップは、前記主軸モータの損失が、前記所定振幅以上の振動が前記工具に発生したときの前記主軸モータの損失と同一となる2つの前記補正方針を、前記状態データと前記主軸モータの損失データとに基づいて算出する、数値制御方法。 - 請求項9〜11のいずれか1項に記載の数値制御方法であって、
前記主軸モータの状態は、前記主軸モータの回転速度および前記主軸モータのトルクを含む、数値制御方法。 - 請求項9〜12のいずれか1項に記載の数値制御方法であって、
前記工具の使用可能範囲内で、且つ、前記主軸モータが出力することができる出力可能範囲内で、前記主軸モータの状態が、前記所定振幅以上の振動が前記工具に発生したときの前記主軸モータの状態からオペレータによって選択された前記補正方針に沿って所定量だけ移動するように、前記加工条件を変更する加工条件変更ステップと、
変更された前記加工条件で、前記加工制御ステップによる前記加工対象物の加工を再開させる加工再開ステップと、
を含む、数値制御方法。 - 請求項13に記載の数値制御方法であって、
変更された前記加工条件に基づいて、前記加工対象物を試し加工する試加工制御ステップを含み、
前記加工再開ステップは、前記試加工制御ステップによる試し加工時に、前記所定振幅以上の振動が前記工具に発生しなかった場合、または、オペレータによる指示があった場合に、前記加工条件変更ステップが変更した前記加工条件で、前記加工制御ステップによる前記加工対象物の加工を再開させる、数値制御方法。 - 請求項13または14に記載の数値制御方法であって、
前記表示制御ステップは、オペレータによって前記補正方針が選択された場合は、前記工具の使用可能範囲内で、且つ、前記主軸モータが出力することができる出力可能範囲内で、現在表示している前記主軸モータの状態を、選択された前記補正方針に沿って所定量だけ移動させる、数値制御方法。
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