TW201711794A - 工具機的控制裝置以及具備該控制裝置的工具機 - Google Patents

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Abstract

提供一種工具機的控制裝置以及具備該控制裝置的工具機，係根據使用者設定的條件，使切削工具一邊反覆的移動一邊於加工進給方向進給，且順暢的進行工件的切削加工的同時改善加工面的外觀。其中，該控制手段係構成對應於起因於動作指令可執行的周期之振動頻率，來決定相對旋轉的旋轉數，與每一次相對旋轉的來回振動的振動數，且該工具機及其控制裝置設有調整手段，係調整該控制手段所決定的旋轉數或振動數。

Description

工具機的控制裝置以及具備該控制裝置的工具機
本發明係關於一邊依次切斷切削加工時的切屑，一邊進行工件加工之工具機的控制裝置及具備該控制裝置的工具機。
以往已知有一種工具機，該工具機具備切削加工工件的切削工具；使該切削工具與工件相對旋轉的旋轉手段；使切削工具與工件往規定之加工進給方向進給作動之進給手段；使該切削工具及工件相對來回振動的振動手段。於工具機中，該工具機的控制裝置係藉由切削工具與工件的相對旋轉，及伴隨著對工件的切削工具的來回振動的進給動作，以實行該工件之加工。
習知的工具機中，控制裝置產生的動作指令係以指定的週期來施行。因此，使該切削工具與工件相對振動的振動頻率，係為於起因於該控制裝置所產生的動作指令可執行的週期的限制之值。但是，習知的工具機因為沒有考慮該振動頻率，因而存在有對於該相對旋轉的任意旋轉數，工件每旋轉一次，該切削工具對該工件並無法以任意的振動數之條件來進行該來回振動的問題。再者，起因於切削工具來回振動所進行切削加工，而在工件加工面發生的條狀圖樣的線，會造成工件加工面的外觀不佳的問題。類似於該習用工具機的實施例請參照專利文獻1日本特許5033929號公報(特別參照段落0049)。
在此，本發明係解決前述之先前技術的問題，亦即，本發明 之目的係提供一種工具機之控制裝置以及具備該控制裝置的工具機，係使切削工具一邊來回振動一邊於加工進給方向進給，順暢的進行工件的切削加工的同時，可以提升工件加工面的外觀。
本發明係一種工具機的控制裝置，係設於一工具機，該工具機具備一切削工具，該切削工具切削加工一工件；一旋轉手段，該旋轉手段使該切削工具及該工件相對旋轉；一進給手段，該進給手段使該切削工具及該工件於規定的加工進給方向進給並作動；一振動手段，該振動手段使該切削工具與該工件相對來回振動；該工具機的控制裝置具有一控制手段，該控制手段係藉由該切削工具與該工件的相對旋轉，以及隨著該切削工具對該工件的來回振動之進給動作，於該工具機中使該工件加工實行；其中，該控制手段，對應於起因於動作指令可執行的週期之振動頻率，來決定該相對旋轉的旋轉數，與每一次該相對旋轉的來回振動的振動數，並設有一調整手段，該調整手段係調整該控制手段所決定的該旋轉數或該振動數，藉此以解決前述問題。
其中，該振動手段係為沿著該加工進給方向，使該切削工具與該工件相對的來回振動，藉此以解決前述問題。
其中，將該振動手段構成為使該切削工具與該工件相對來回振動，以將振動前進時的切削加工部份，與振動復位時的切削加工部份重疊，藉此解決前述問題。
其中，該控制手段另設有一設定手段及一修正手段，該設定手段係將該相對旋轉的旋轉數、該來回振動的振動數，及該來回振動頻率分別作為參數，並對該控制手段設定至少一個參數的值，該修正手段係將該參數中未設定的值設定為一規定值，根據該設定的值，來修正該設定手段所設定的參數的值，該調整手段係調整該修正手段所修正的該相對旋轉的旋轉數，或該振動數，藉此解決前述問題。
其中，藉由該設定手段來設定調整該相對旋轉的旋轉數或該振動數所需的調整值，且該調整手段根據該調整值來進行該調整，藉此解決前述問題。
其中，該修正手段，係構成基於該振動頻率為定值，該旋轉數與該振動數為反比，以將該參數中未設定的值定一規定值的同時，修正該設定手段所設定的值，藉此解決前述問題。
其中，將該設定手段所設定的參數作為該旋轉數，該修正手段將該振動數定為所預先決定的複數的規定值，將該振動頻率定為該控制裝置本身具備的固定值，並將該設定手段所設定的該旋轉數的值，根據各振動數的值，與決定好的振動頻率來作修正，藉此解決前述問題。
其中，將該設定手段所設定的參數作為該旋轉數與該振動數，該修正手段將設定後的該旋轉數與該振動數，修正為根據該振動頻率決定之該旋轉數與該振動數，藉此解決前述問題。
本發明一種工具機，係具備該控制裝置，藉此解決前述問題。
藉由本發明的工具機的控制裝置，該控制手段對應振動頻率來決定旋轉數與振動數的條件，藉此可以順暢的進行工件的切削加工。再者，控制手段所決定的旋轉數或振動數，係可藉由調整手段，例如可以由使用者調整，並在調整手段可調節的範圍中來調整旋轉數或振動數，而能夠提升工件加工面的外觀。
又，本發明的工具機，藉由該工具機的控制裝置，可以順暢的進行工件的切削加工。
100‧‧‧工具機
110‧‧‧主軸
110A‧‧‧主軸台
120‧‧‧夾頭
130‧‧‧切削工具
130A‧‧‧切削工具台
150‧‧‧X軸方向進給機構
151‧‧‧車台
152‧‧‧X軸方向導引滑軌
153‧‧‧X軸方向進給台
154‧‧‧X軸方向導件
155‧‧‧線性伺服電動機
155a‧‧‧動子
155b‧‧‧定子
160‧‧‧Z軸方向進給機構
161‧‧‧車台
162‧‧‧Z軸方向導引滑軌
163‧‧‧Z軸方向進給台
164‧‧‧Z軸方向導件
165‧‧‧線性伺服電動機
165a‧‧‧動子
165b‧‧‧定子
C‧‧‧控制裝置
C1‧‧‧控制部
C2‧‧‧數值設定部
W‧‧‧工件
第1圖：本發明實施例之工具機的概略圖。
第2圖：本發明實施例之切削工具與工件之關係的概略圖。
第3圖：本發明實施例之切削工具的來回振動及位置示意圖。
第4圖：本發明實施例之主軸第n次旋轉、第n+1次旋轉、第n+2次旋轉的關係示意圖。
第5圖：本發明實施例之指令週期與振動頻率的關係示意圖。
第6圖：本發明實施例之振動數與旋轉數與振動頻率的關係示意圖。
第7圖：本發明實施例的修正手段所修正的變形例所示之對應該振動數與振動頻率之旋轉數表。
為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
本發明，係一種工具機的控制裝置，係設於一工具機，該工具機具備一切削工具，該切削工具切削加工一工件；一旋轉手段，該旋轉手段使該切削工具及該工件相對旋轉；一進給手段，該進給手段使該切削工具及該工件於規定的加工進給方向進給並作動；及一振動手段，該振動手段使該切削工具與該工件相對來回振動；該工具機的控制裝置具有一控制手段，該控制手段係藉由該切削工具與該工件的相對旋轉，以及隨著該切削工具對該工件的來回振動之進給動作，於該工具機中使該工件加工實行；其中，該控制手段，對應於起因於動作指令可執行的周期之振動頻率，來決定該相對旋轉的旋轉數，與每一次該相對旋轉的來回振動的振動數，並設有一調整手段，該調整手段係調整該控制手段所決定的該旋轉數或該振動數，藉此，該切削工具一邊進行來回振動一邊於加工進給方向進給，而順暢的進行該工件的切削加工的同時，提升工件加工面的外觀，只要是如上述之控制裝置則其具體的實施態樣為何皆可。
第1圖係表示具備本發明之實施例之控制裝置C的工具機100之概略圖。工具機100具備一主軸110及一切削工具台130A。該主軸 110之前端設有一夾頭120。該主軸100係通過該夾頭120作為一工件保持手段來保持一工件W。該主軸110係被支持於一主軸台110A，以藉由圖未示之主軸電動機之動力而旋轉驅動。作為該主軸電動機，可係於該主軸台110A內，形成於該主軸台110A與該主軸110之間的以往習知之內裝電動機。
該主軸台110A係於該工具機100之床台側，藉由一Z軸方向進給機構160而可自由移動地搭載於作為該主軸110之軸線方向之Z軸方向上。該主軸110係通過主軸台110A並藉由該Z軸方向進給機構160而於該Z軸方向移動。該Z軸方向進給機構160係構成使主軸110於Z軸方向移動之主軸移動機構。
該Z軸方向進給機構160係具備一車台161及一Z軸方向導引滑軌162，該車台161與該床台等之Z軸方向進給機構160的固定側係為一體，該Z軸方向導引滑軌162係設置於車台161且於Z軸方向延伸。一Z軸方向進給台163係通過一Z軸方向導件164而可自由滑行地支持於該Z軸方向導引滑軌162。該Z軸方向進給台163側設置有線性伺服電動機165之動子165a，車台161側設置有線性伺服電動機165之定子165b。
該Z軸方向進給台163上搭載有該主軸台110A，並藉由該線性伺服電動機165之驅動使該Z軸方向進給台163於Z軸方向移動驅動。該主軸台110A係藉由該Z軸方向進給台163之移動而於Z軸方向移動，進行主軸110於Z軸方向之移動。
該切削工具台130A裝接有將該工件W加工之車刀等之切削工具130。切削工具台130A構成保持切削工具130之車刀架。於該工具機100之床台側設有一X軸方向進給機構150。
該X軸方向進給機構150係具備一車台151及一X軸方向導引滑軌152，該車台151與該床台側係為一體，該X軸方向導引滑軌152 係於對於Z軸方向在上下方向正交的X軸方向延伸。該X軸方向導引滑軌152固定於該車台151，一X軸方向進給台153係通過一X軸方向導件154而可自由滑行地支持於該X軸方向導引滑軌152。該X軸方向進給台153係搭載該切削工具台130A。
一線性伺服電動機155具有一動子155a及一定子155b，該動子155a設於該X軸方向進給台153，該定子155b設於該車台151。藉由線性伺服電動機155之驅動，該X軸方向進給台153係沿著該X軸方向導引滑軌152於X軸方向移動，此時，該切削工具台130A於X軸方向移動，該切削工具130於X軸方向移動。又，亦可以設置一Y軸方向進給機構，Y軸方向係正交於圖所示之Z軸方向以及X軸方向。該Y軸方向進給機構係可以與X軸方向進給機構150係相同構造。
該X軸方向進給機構150通過該Y軸方向進給機構搭載於床台，藉此，使該Y軸方向進給台藉由線性伺服電動機的驅動於Y軸方向移動，並使該切削工具台130A於X軸方向及於Y軸方向移動，可使該切削工具130於該X軸方向以及Y軸方向移動。
亦可將該Y軸方向進給機構通過該X軸方向進給機構150搭載於床台，並將該切削工具台130A搭載於該Y軸方向進給台。
該車刀架移動機構(X軸方向進給機構150及Y軸方向進給機構)及該主軸移動機構(Z軸方向進給機構160)係聯合作動，該切削工具台130A藉由X軸方向進給機構150與Y軸方向進給機構於X軸方向及Y軸方向移動，及主軸台110A(主軸110)藉由一Z軸方向進給機構160於Z軸方向移動，藉此使裝接於切削工具台130A之切削工具130相對於工件W係相對地進給至任意的加工進給方向。該主軸110的旋轉、該X軸方向進給機構150或該Z軸方向進給機構160等的移動係由該控制裝置C所控制。
藉由該主軸移動機構(Z軸方向進給機構160)及該車刀架移動機構(X軸方向進給機構150與Y軸方向進給機構)所構成之進給手段，使該主軸110與該切削工具台130A相對移動，使該切削工具130對該工件W係相對地進給至任意的加工進給方向，藉此則如第2圖所示，該工件W係藉由該切削工具130被切削加工為任意的形狀。
又，本實施形態中，係構成使主軸台110A及切削工具台130A兩者移動，但亦可構成使主軸台110A固定於工具機100之床台側而不移動，並構成車刀架移動機構使切削工具台130A於X軸方向、Y軸方向、Z軸方向移動。此時，該進給手段係由使切削工具台130A於X軸方向、Y軸方向、Z軸方向移動之車刀架移動機構所構成，藉由使切削工具台130A相對於固定地定位並旋轉驅動之主軸110移動，可使該切削工具130對工件W進行加工進給動作。
又，亦可構成使切削工具台130A固定於工具機100之床台側而不移動，並構成主軸移動機構使主軸台110A於X軸方向、Y軸方向、Z軸方向移動。此時，該進給手段係由使主軸台110A於X軸方向、Y軸方向、Z軸方向移動之主軸台移動機構所構成，藉由使主軸台110A相對於固定地定位之切削工具台130A移動，可使該切削工具130對工件W進行加工進給動作。
又，本實施形態中，係構成藉由線性伺服電動機驅動X軸方向進給機構150、Y軸方向進給機構、Z軸方向進給機構160，亦可藉由以往習知之滾珠螺桿與伺服電動機驅動等。
本實施形態中，使工件W及切削工具130相對地旋轉之旋轉手段，係藉由該內裝電動機等之該主軸電動機所構成，工件W及切削工具130之相對旋轉係藉由主軸110之旋轉驅動進行。又，本實施例中，係構成使工件W相對於切削工具130旋轉，但亦可構成使切削工具130相對 於工件W旋轉。此時，可用鑽頭等之旋轉工具作為切削工具130。該主軸110之旋轉、Z軸方向進給機構160、X軸方向進給機構150、Y軸方向進給機構係藉由該控制裝置C所具有的控制部C1作為控制手段，藉由該控制部C1來驅動控制。控制部C1係預先設定為控制各進給機構作為振動手段，係沿著各自對應之移動方向一邊進行來回振動，一邊使主軸台110A或切削工具台130A於各自之方向移動。
各進給機構係藉由該控制部C1的控制，如第3圖所示，該主軸110或該切削工具台130A於1次來回振動中，以規定的前進量前進(振動前進)移動後，以規定的後退量後退(振動復位)移動，以該差之進行量於各移動方向移動，並聯合作動使該切削工具130相對於工件W係進給至該加工進給方向。
該工具機100，如第4圖所示，係藉由Z軸方向進給機構160、X軸方向進給機構150、Y軸方向進給機構，使該切削工具130一邊沿著該加工進給方向進行來回振動，一邊使主軸旋轉一次，即，將主軸相位每次從0度變化到360度時的該進行量之合計作為進給量，進給至加工進給方向，藉此進行該工件W的加工。
於該工件W旋轉之狀態，該主軸台110A(主軸110)或該切削工具台130A(切削工具130)一邊來回振動一邊移動，並經由該切削工具130將工件W外形切削加工成規定之形狀時，工件W的周面係切削成正弦曲線狀。且，通過該正弦曲線狀的波谷的假想線(1點虛線)中，主軸位相從0度變化到360度時的位置的變化量係表示該進給量。如第4圖所示，以該工件W每旋轉1次之主軸台110A(主軸110)或切削工具台130A的振動數N為3.5次(振動數N=3.5)作為例子說明。
此時，藉由該主軸110的第n次旋轉(n為1以上之整數)與第n+1次旋轉之切削工具130，所旋削之工件W的周面形狀之相位係於 主軸位相方向(圖表的橫軸方向)偏移。因此，第n+1次旋轉的該位相波谷的最低點(藉由該切削工具130於進給方向最被切削的點之虛線波形圖的波峰頂點)的位置，係相對於第n次旋轉的該位相波谷的最低點(實線波形圖之波峰頂點)的位置，於主軸位相方向偏移。
藉此，該切削工具130振動前進時的切削加工部份，與振動復位時的切削加工部份係一部份重疊，於該工件W周面的第n+1次旋轉的切削部份，包含第n次旋轉已切削的部份，於該部份，切削中之切削工具130對於工件W係不進行任何切削而空削，產生空振動作。切削加工時由工件W產生之切屑係藉由該空振動作依次切斷。該工具機100可一邊藉由切削工具130沿著切削進給方向之來回振動以切斷切屑，一邊順暢地進行工件W之外形切削加工。
藉由該切削工具130之來回振動以依次切斷切屑的情況，該工件W周面之第n+1次旋轉的切削部分包含第n次旋轉已切削完的部分即可。換言之，工件周面於第n+1次旋轉的振動復位時之切削工具130的軌跡，到達工件周面於第n次旋轉之切削工具130的軌跡位置即可。第n+1次旋轉及第n次旋轉的該工件W中，藉由切削工具130所旋削之形狀的相位只要不為一致(同相位)即可，並非一定為180度反轉。
例如，振動數可以為1.1、1.25、2.6、3.75等。於該工件W的一次旋轉中，可以設定為進行比1次還要少的振動數(0<振動數N<1.0)。於此情況下，對於1次振動，該主軸110旋轉一次以上。振動數N係可以設定為每一次振動該主軸110的旋轉數。
該工具機100中，該控制部C1產生的動作指令係以規定的周期來進行。該主軸台110A(主軸110)或該切削工具台130A(切削工具130)的來回振動係能夠根據該指令周期所規定的頻率來動作。例如，該工具機100的控制部C1於1秒間能送出250次指令的情況，該控制部C1的 動作指令係以1÷250=4(ms)的周期(基準周期)進行。
該指令周期係根據該基準周期來決定，一般來說係為該基準周期的整數倍。能夠以對應於該指令周期的值的頻率來實行來回振動。如第5圖所示，例如，該基準周期(4(ms))的4倍，即16(ms)作為指令周期的話，每16(ms)實行振動前進與振動復位，並可以1÷(0.004×4)=62.5(Hz)來使該主軸台110A(主軸110)或該切削工具台130A(切削工具130)進行來回振動。
另外，僅以1÷(0.004×5)=50(Hz)，1÷(0.004×6)=41.666(Hz)，1÷(0.004×7)=35.714(Hz)，1÷(0.004×8)=31.25(Hz)等複數的規定的分散頻率，可以使該主軸台110A(主軸110)或該切削工具台130A(切削工具130)進行來回振動。
該主軸台110A(主軸110)或該切削工具台130A(切削工具130)來回振動的頻率(振動頻率)f(Hz)係決定為從上記頻率所選擇的值。且，藉由該控制裝置C(控制部C1)係可以該基準周期(4ms)整數倍以外的倍數來設定指令周期。此時，對應於該指令周期的頻率可以作為振動頻率。
使該主軸台110A(主軸110)或該切削工具台130A(切削工具130)來回振動的情況中，將該主軸110的旋轉數作為S(r/min)的話，振動數N則定為N=f×60/S。如第6圖所示，旋轉數S與振動數N在振動頻率f為定值時呈反比。提高振動頻率f或降低振動數N該主軸100都可進行高速旋轉。
本實施例的工具機100中係可以構成為：振動頻率f為複數的分散頻率，將旋轉數S與振動數N與振動頻率f分別作為參數，且三個參數中的旋轉數S與振動數N兩個參數係使用者通過一數值設定部C2於該控制部C1中設定。該控制部C1的旋轉數S或振動數N的設定係可以將 旋轉數S或振動數N的值作為參數值輸入至該控制部C1，另外，例如亦可以將旋轉數S或該重複次數N的值記載於加工程式中來設定，或於程式塊中(程式碼的一行)將振動數N作為參數來設定。
特別是構成一設定手段以將該振動數N於加工程式的程式塊中以能夠作為參數的方式來設定的話，一般來說，藉由於加工程式上所記載的主軸110的旋轉數S，與作為程式塊的參數所記載的振動數N，使用者可以簡單的從加工程式中設定旋轉數S及振動數N。且，該設定手段的設定可以程式來作設定，亦可以為使用者通過該數值設定部C2來作設定。
又，可以將圓周速率與工件的徑通過加工程式等來設定輸入，根據該圓周速率與工件的徑來算出並設定旋轉數S。構成該設定手段以根據通過加工程式等而被設定輸入的該圓周速率與工件的徑來算出旋轉數S，藉此對應該工件W的材質或該切削工具130的種類或形狀、材質等來決定的圓周速率，並對應該圓周速率，使用者可以直觀且容易設定旋轉數S。
該控制部C1根據設定好的旋轉數S與振動數N，控制使該主軸台110A或該切削工具台130A一邊進行來回振動一邊移動，以該旋轉數S使該主軸110旋轉，以該振動數N來控制使該切削工具130沿著該加工進給方向一邊進行來回振動一邊進給至加工進給方向。
但是，旋轉數S與振動數N係起因於如該之振動頻率f來決定，因此，該控制部C1具有將設定好的旋轉數S與振動數N，根據振動頻率f來進行修正的一修正手段。該修正手段係可以根據N=60f/s，將振動頻率f設定為具有從設定好的振動數N與旋轉數S算出的值的接近值，藉由設定好的振動頻率f，分別將振動數N與旋轉數S修正成設定值的接近值。
例如，使用者設定S=3000(r/min)，N=1.5，此時，從S=3000(r/min)，N=1.5可得知振動頻率的值為75(Hz)，因此，該修正手段係例如設定振動頻率f=62.5(Hz)，接著修正手段根據設定好的振動頻率(6.25Hz)，係例如可以維持旋轉數S=3000(r/min)，而修正振動數成N=1.25，或維持振動數N=1.5，而修正旋轉數成S=2500(r/min)。又，可以設定振動頻率f=50(Hz)，而修正旋轉數S=2400(r/min)、振動數N=1.25兩者。
藉由修正手段所修正的旋轉數S與振動數N，並根據設定手段所設定的振動數N與旋轉數S的條件，該工具機100藉由該Z軸方向進給機構160、該X軸方向進給機構150、該Y軸方向進給機構，將該切削工具130一邊進行沿著該加工進給方向的反覆移動，一邊於加工進給方向進給，可一邊切斷切屑，一邊順暢的進行該工件W的切削加工，根據狀況的不同亦能夠延長該切削工具130的壽命。據此，可以較接近使用者刻意設定的旋轉數S以及該重複次數N的條件來進行該工件W加工。
此時，對應於加工條件等，旋轉數S或振動數N可以任一個優先進行修正，或兩者皆修正，來變更修正條件。又，亦可以藉由該設定手段，將所使用的振動頻率f預先由使用者設定，並對應使用者預先設定好的振動頻率f來修正振動數N或旋轉數S。
此時，該控制部C1係可作為穩定的控制狀態，並將該切削工具130一邊進行沿著該加工進給方向的來回振動一邊於加工進給方向進給，一邊切斷切屑一邊順暢且穩定的進行該工件W的外形切削加工。
另一方面，為了縮短加工的循環周期，較佳盡可能的將該主軸110的旋轉設定為高速。於此，必須盡可能的提高振動頻率f，惟從穩定控制的觀點上來看，要設定超出所需值並不簡單。因此，藉由盡可能的降低振動數N，而能夠最大限度的提高旋轉數S。
此時，構成該設定手段以用每一次振動的該主軸110的旋轉數S來設定該振動數N該，藉此，可以簡單的設定使旋轉數S上升。藉由將每一次振動的該主軸110的旋轉數設定為一次以上，且將該振動數N設定為比0大且未滿1之數，而能夠使該主軸110高速旋轉。但，切斷的切屑的長度會變的比較長，因此必須在不至於產生該加工缺點前提下，來設定振動數N。
又，本實施例中，雖然三個參數中將振動數N或旋轉數S通過該數值設定部C2等於該控制部C1中來作設定，但例如，亦可以預先將振動數N固定為一規定值而不需輸入，使用者僅設定旋轉數S作為三個參數中的一個參數，並對應該旋轉數S振動數N來設定振動頻率f，並修正旋轉數S或振動數N。
再者，使用者僅設定旋轉數S作為三個參數中的一個參數的情況下，亦可以將該控制部C1構成為：對設定好的旋轉數S，於每個振動頻率中算出對應各振動頻率的振動數，且不修正設定好的旋轉數S，設定振動數N以構成使該切削工具130的該來回振動能切斷切屑。於該情況下，該控制部C1係針對使用者所設定的旋轉數S，以成為該控制部C1所設定的振動數N之振動頻率f，來實行該切削工具130的該來回振動。但是，藉由使用者所設定的旋轉數S或可作動的振動頻率，難以設定如該所述的使切屑被切斷的振動數N之情況下，可以構成藉由該控制部C1將該來回振動的振幅，調節設定成能夠切斷切屑的值。
又，亦可以將該控制部C1的修正手段構成為將設定好的旋轉數S根據振動頻率f來作修正，如第7圖所示，該控制部C1具有一主軸110的旋轉數表，該主軸110的旋轉數係對應於：主軸每旋轉一次的來回移動之振動數，及起因於動作指令可執行的週期的振動頻率，該振動數為N1、N2、N3....，該振動頻率為f1、f2、f3...，該主軸110的旋轉數為S11、 S12、S13...、S21...、S31...，且修正手段可將使用者設定的旋轉數S的值修正為該表內旋轉數S的值。
如上所述，將該切削工具130一邊進行沿著該加工進給方向的來回振動，一邊切斷切屑，來進行該工件W的外形切削加工時，於該工件W周面的第n+1次旋轉的切削部份，包含第n次旋轉已切削的部份，該來回振動的振動前進時的切削加工部份，與振動復位時的切削加工的部份重複，藉此，於振動切削加工後的工件周面上的工件加工面，係形成條狀圖樣的線，對工件加工面看上去的外觀有不好的影響。於此，本實施例中，該控制部C1具有該調整手段，係調整該修正手段所修正後該主軸110的旋轉數S。本實施例中的該調整手段係構成為：不變更修正手段之修正所決定的振動頻率f，而是對應於預先對該控制部C1所設定的調整值，來調整該主軸110的旋轉數S。對該控制部C1之該調整值的設定，與上述之旋轉數S、振動數N、振動頻率f的設定相同，可以將該調整值作為參數值輸入該控制部C1，另外，例如可以將該調整值記載於加工程式並設定，或在程式塊中將該調整值作為參數來設定。特別是構成設定手段以使該調整值可以與該振動數N相同的於加工程式的程式塊中作為參數來設定，一般來說，藉由於加工程式上所記載的主軸110的旋轉數S，與作為程式塊的參數所記載的振動數N以及調整值，使用者可以簡單的從加工程式中設定旋轉數S與振動數N與調整值。且，該設定手段的設定可以程式來作設定，亦可以為使用者通過該數值設定部C2來作設定。
例如，將控制部C1構成為：將該切削工具130對該工件W沿著該加工進給方向一邊相對來回振動一邊於加工進給方向進給之振動切削加工的起始，於加工程式中以G△△△□PO的命令指示時，可以以G△△△□PO的命令之後的值(參數D)來設定對該控制部C1所設定的振動數N的值，而且，可以Q值(參數Q)來設定對該控制部C1所設定的振 幅進給比率(進給量與振動手段之來回振動振幅的比率，即該振幅除以該進給量的值)，又可以J值(參數J)來設定該調整值。
將調整值設為0.77時，藉由給予J0.77的指令，可不變更該修正手段修正後的振動頻率f，而將該主軸110的旋轉數S(例如如上述修正為2400(r/min)的情況)加上該調整值(負值的情況則用減的)，以作為該旋轉數S，例如可以將2400(r/min)調整為2400.77(r/min)。且，調整手段所調整的旋轉數S只要是該修正手段修正後的時機即可，亦可以為該修正手段僅修正振動數N，或僅修正旋轉數S，以及振動數S與旋轉數S兩者皆修正的任一個情況。該調整的程度比修正手段的修正量還小即可，調整值的絕對值並非一定要未滿1。
藉由將該旋轉數S=2400(r/min)調整為S=2400.77(r/min)，當上述振動頻率f=50(Hz)時，係維持N=60f/s的關係的緣故，振動數N亦從N=1.25調整為N=1.249559。本實施例中係構成經該修正手段修正後調整手段調整該主軸110的旋轉數S，惟，亦可以構成經該修正手段修正後調整該振動數N。此時，係構成藉由該設定手段來設定調整值以調整該振動數N，以參數將該調整值交付至該調整手段。
如上所述，藉由以J值(參數J)設定該調整值來調整該主軸110的旋轉數S，抑制工件加工面的顯眼條紋線之發生，使工件加工面的外觀能夠提升。
以上的實施例中，針對藉由振動手段而沿著移動方向之來回振動，以規定之前進量前進(振動前進)移動後以規定之後退量後退(振動復位)移動的情況進行說明，而作為其來回振動，亦可為以該振動移動作為規定的第一速度之相對移動，並以往加工進給方向之速度為0之停止代替該振動復位，以作為較該第一速度為慢的第二速度之相對移動，並重複該振動移動及停止來進行振動。
又，於加工進給方向可重複與第一速度的該振動前進移動方向係相同方向且速度較第一速度慢之移動，以代替該振動復位作為以第二速度之相對移動。上述任一種情況，皆在由工件W產生之切屑的寬度變小之部位，捲屑係如被折斷一樣地容易被切斷。
雖然本發明已利用上述實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (9)

  1. 一種工具機的控制裝置，係設於一工具機，該工具機具備一切削工具，該切削工具切削加工一工件；一旋轉手段，該旋轉手段使該切削工具及該工件相對旋轉；一進給手段，該進給手段使該切削工具及該工件於規定的加工進給方向進給並作動；及一振動手段，該振動手段使該切削工具與該工件相對來回振動；該工具機的控制裝置具有一控制手段，該控制手段係藉由該切削工具與該工件的相對旋轉，以及隨著該切削工具對該工件的來回振動之進給動作，於該工具機中使該工件加工實行；其中，該控制手段，對應於起因於動作指令可執行的週期之振動頻率，來決定該相對旋轉的旋轉數，與每一次該相對旋轉的來回振動的振動數，並設有一調整手段，該調整手段係調整該控制手段所決定的該旋轉數或該振動數。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之工具機的控制裝置，其中，該振動手段係為沿著該加工進給方向，使該切削工具與該工件相對的來回振動。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之工具機的控制裝置，其中，將該振動手段構成為使該切削工具與該工件相對來回振動，以將振動前進時的切削加工部份，與振動復位時的切削加工部份重疊。
  4. 如申請專利範圍第1、2或3項所述之工具機的控制裝置，其中，該控制手段另設有一設定手段及一修正手段，該設定手段係將該相對旋轉的旋轉數、該來回振動的振動數及該振動頻率分別作為參數，並對該控制手段設定至少一個參數的值，該修正手段係將該參數中未設定的值設定為一規定值，根據該設定的值，來修正該設定手段所設定的參數的值，該調整手段係調整該修正手段所修正的該相對旋轉的旋轉數或該振動數。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之工具機的控制裝置，其中，藉由該設定手 段來設定調整該相對旋轉的旋轉數或該振動數所需的調整值，且該調整手段根據該調整值來進行該調整。
  6. 如申請專利範圍第4或5項所述之工具機的控制裝置，其中，該修正手段，係構成為：以基於該振動頻率之定值，將該參數中未設定的值定為一規定值，以使該旋轉數與該振動數為反比的同時，修正該設定手段所設定的參數的值。
  7. 如申請專利範圍第4、5或6項所述之工具機的控制裝置，其中，將該設定手段所設定的參數作為該旋轉數，該修正手段將該振動數定為所預先決定的複數的規定值，將該振動頻率定為該控制裝置本身具備的固定值，並將該設定手段所設定的該旋轉數的值，根據各振動數的值與決定好的振動頻率來作修正。
  8. 如申請專利範圍第4、5或6項所述之工具機的控制裝置，其中，將該設定手段所設定的參數作為該旋轉數與該振動數，該修正手段將設定後的該旋轉數與該振動數，修正為根據該振動頻率決定之該旋轉數與該振動數的值。
  9. 一種工具機，係具備申請專利範圍1、2、3、4、5、6、7或8項所述之工具機的控制裝置。
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