WO2022024251A1 - 数値制御装置および数値制御方法 - Google Patents

数値制御装置および数値制御方法 Download PDF

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WO2022024251A1
WO2022024251A1 PCT/JP2020/029021 JP2020029021W WO2022024251A1 WO 2022024251 A1 WO2022024251 A1 WO 2022024251A1 JP 2020029021 W JP2020029021 W JP 2020029021W WO 2022024251 A1 WO2022024251 A1 WO 2022024251A1
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WO
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shape
unit
work
command
chamfering
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PCT/JP2020/029021
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English (en)
French (fr)
Inventor
崇 末田
俊博 東
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/4097—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by using design data to control NC machines, e.g. CAD/CAM
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B2265/00—Details of general geometric configurations
    • B23B2265/16—Elliptical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B51/00—Tools for drilling machines
    • B23B51/10—Bits for countersinking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C2220/00—Details of milling processes
    • B23C2220/20—Deburring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C3/00—Milling particular work; Special milling operations; Machines therefor
    • B23C3/12—Trimming or finishing edges, e.g. deburring welded corners

Definitions

  • This disclosure relates to a numerical control device and a numerical control method for controlling the operation of a machine tool.
  • the numerical control device that controls the operation of the machine tool causes the machine tool to machine the work by operating the servo motor etc. of the machine tool according to the command of the machine tool.
  • burrs or burrs may occur on the processed part. These burrs or burrs can be removed by using a special tool for chamfering or deburring, but since a special tool is required, the processing cost increases. In addition, it may be difficult to perform uniform chamfering with a special tool, and moreover, it takes time to replace the special tool, which increases the machining time.
  • Patent Document 1 describes a cylindrical work having a concave curved surface formed with a predetermined radius of curvature around a central axis perpendicular to the axis of the work on the outer peripheral surface thereof, and the outer peripheral surface and the concave curved surface.
  • a numerical control device capable of chamfering a boundary portion is disclosed.
  • Such a numerical control device is preliminarily in a three-dimensional space defined by three orthogonal axes: an X-axis parallel to the work axis, a Y-axis perpendicular to the central axis, and a Z-axis perpendicular to both the X-axis and the Y-axis.
  • Patent Document 1 can calculate the tool position when there are three linear axes of X-axis, Y-axis, and Z-axis, and the linear axis can be calculated like a two-axis lathe. It cannot be applied if three do not exist.
  • the present disclosure has been made in view of the above, and chamfering or deburring is performed without using a dedicated tool for chamfering or deburring even in a machine tool such as a 2-axis lathe in which three linear axes do not exist.
  • the purpose is to obtain a numerical control device that can perform deburring with high accuracy.
  • the numerical control device of the present disclosure includes an information acquisition unit and a command generation unit.
  • the information acquisition unit acquires work shape information indicating the shape of a work that is rotated about a rotation axis and has a cylindrical surface, and target portion shape information indicating the shape of a target portion of chamfering or deburring on the cylindrical surface.
  • the command generation unit uses the rotation axis and rotation orthogonal to the rotation axis as an interpolation command used for chamfering or deburring the target location based on the work shape information acquired by the information acquisition unit and the target location shape information.
  • An interpolation command corresponding to the expanded shape of the target location is generated on the virtual plane consisting of the axes that are virtually generated.
  • a machine tool such as a two-axis lathe in which three linear axes do not exist can perform chamfering or deburring with high accuracy without using a dedicated tool for chamfering or deburring. It plays the effect.
  • the figure for demonstrating the chamfering by the leading drill which has a diameter larger than the hole which concerns on Embodiment 1.
  • the figure for demonstrating the chamfering width by the chamfering process shown in FIG. The figure for demonstrating the chamfering process using the drilling drill which concerns on Embodiment 1.
  • the figure which shows the structural example of the numerical control apparatus which concerns on Embodiment 2. A flowchart showing an example of command generation processing by the command generation unit of the numerical control device according to the second embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a numerical control device according to the first embodiment.
  • the numerical control device 1 controls a plurality of drive shafts of the machine tool 10.
  • the numerical control device 1 controls a plurality of drive shafts of the machine tool 10 to machine a workpiece, which is a workpiece, by using a tool.
  • the machine tool 10 will be described as a biaxial lathe, but the machine tool 10 is not limited to the biaxial lathe, and may be any machine tool having a rotating shaft for rotating the work.
  • the machine tool 10 includes a drive unit 9 that drives a work, a tool, and the like.
  • the tool driven by the drive unit 9 is, for example, a drill, a ball end mill, or the like.
  • the drive unit 9 includes, for example, a drive mechanism that drives the tool while rotating the work around the rotation axis.
  • the driving direction of the tool by the driving unit 9 is, for example, two directions, the X-axis direction and the Z-axis direction.
  • the axial direction will be described as being two directions, the X-axis direction and the Z-axis direction, but the axial direction is not limited to such an example.
  • the drive unit 9 is a position of the servomotors 901 and 902 for moving the tool in the corresponding axial direction among the two axial directions defined on the numerical control device 1 and the position of the corresponding servomotor among the servomotors 901 and 902. And detectors 97 and 98 for detecting the speed, respectively. Further, the drive unit 9 includes an X-axis servo control unit 91 and a Z-axis servo control unit 92 that control the corresponding servomotors of the servomotors 901 and 902, respectively, based on a command from the numerical control device 1.
  • the X-axis servo control unit 91 controls the operation of the tool in the X-axis direction by controlling the servomotor 901. Specifically, the X-axis servo control unit 91 performs feedback control to the servomotor 901 based on the rotation position and rotation speed of the servomotor 901 detected by the detector 97, thereby performing feedback control to the servomotor 901 in the X-axis direction of the tool. Controls the behavior of.
  • the Z-axis servo control unit 92 controls the operation of the tool in the Z-axis direction by controlling the servomotor 902. Specifically, the Z-axis servo control unit 92 performs feedback control to the servomotor 902 based on the rotation position and rotation speed of the servomotor 902 detected by the detector 98, thereby performing feedback control to the servomotor 902 in the Z-axis direction of the tool. Controls the behavior of.
  • the machine tool 10 may be configured to include two or more tool rests.
  • the drive unit 9 includes an X-axis servo control unit 91, a Z-axis servo control unit 92, servomotors 901, 902, and detectors 97 and 98 for each tool post.
  • the drive unit 9 includes a spindle motor 903 for rotating the spindle for rotating the work, and a detector 99 for detecting the position and rotation speed of the spindle motor 903.
  • the rotation speed detected by the detector 99 corresponds to the rotation speed of the spindle motor 903.
  • the axis of the spindle is the same as the axis of the cylindrical axis of the cylindrical surface in the work.
  • the cylindrical axis of the cylindrical surface of the work may be referred to as the rotation axis of the work.
  • the drive unit 9 includes a spindle servo control unit 93 that controls the spindle motor 903 based on a command from the numerical control device 1.
  • the spindle servo control unit 93 performs feedback control to the spindle motor 903 based on the rotation position and the rotation speed detected by the detector 99.
  • the drive unit 9 includes two sets of a spindle motor 903, a detector 99, and a spindle servo control unit 93.
  • the machine tool 10 includes two or more tool rests.
  • the numerical control device 1 includes a control calculation unit 2, an input operation unit 3, and a display unit 4.
  • the input operation unit 3 is a means for inputting information to the control calculation unit 2, and is, for example, an input operation panel.
  • the input operation unit 3 is configured by an input means such as a keyboard, a button, or a mouse, and is operated by the user. By operating the input operation unit 3, the user inputs information such as a command, a machining program, or a parameter to the control calculation unit 2.
  • the display unit 4 is configured by a display means such as a liquid crystal display device, and displays the information processed by the control calculation unit 2 on the display screen.
  • the control calculation unit 2 controls the machine tool 10 by using the machining program defined by the coordinate system of the machine tool 10.
  • the control calculation unit 2 includes a screen processing unit 31, an input control unit 32, a data setting unit 33, a storage unit 34, a control signal processing unit 35, a PLC (Programmable Logic Controller), and a PLC (Programmable Logic Controller) 36. It includes an analysis processing unit 37, an interpolation processing unit 38, an acceleration / deceleration processing unit 39, and an axis data output unit 40.
  • the PLC 36 may be arranged outside the control calculation unit 2.
  • the storage unit 34 includes a parameter storage area 341, a processing program storage area 342, a display data storage area 343, a shared area 344, a work shape information storage area 345, and a target location shape information storage area 346.
  • the parameter storage area 34 In the parameter storage area 341, parameters and the like used in the processing of the control calculation unit 2 are stored.
  • the parameter storage area 341 stores control parameters, servo parameters, and tool data for operating the numerical control device 1.
  • the machining program used for machining the work is stored in the machining program storage area 342.
  • the screen display data displayed by the display unit 4 is stored in the display data storage area 343.
  • the screen display data is data for displaying information on the display unit 4. Further, in the shared area 344, data temporarily used by the control calculation unit 2 is stored.
  • the work shape information storage area 345 and the target location shape information storage area 346 will be described in detail later.
  • the screen processing unit 31 controls the display unit 4 to display the screen display data stored in the display data storage area 343.
  • the input control unit 32 receives the information input from the input operation unit 3.
  • the data setting unit 33 stores the information received by the input control unit 32 in the storage unit 34. That is, the input information, which is the information input from the input operation unit 3, is written to the storage unit 34 via the input control unit 32 and the data setting unit 33.
  • the control signal processing unit 35 is connected to the PLC 36, and receives signal information such as a relay for operating the machine tool 10 from the PLC 36.
  • the control signal processing unit 35 writes the received signal information in the shared area 344 of the storage unit 34. These signal information is referred to by the interpolation processing unit 38 during the processing operation.
  • the analysis processing unit 37 outputs an auxiliary command to the shared area 344
  • the control signal processing unit 35 reads the auxiliary command from the shared area 344 and sends it to the PLC 36.
  • Auxiliary commands are commands other than commands that operate the drive shaft, which is a numerical control axis.
  • An example of an auxiliary command is an M code or a T code.
  • the PLC 36 stores a ladder program that describes the machine operation executed by the PLC 36.
  • the PLC 36 receives the T code or M code which is the auxiliary command, the PLC 36 executes the process corresponding to the auxiliary command to the machine tool 10 according to the ladder program. After executing the process corresponding to the auxiliary command, the PLC 36 sends a completion signal indicating that the machine control is completed to the control signal processing unit 35 in order to execute the next block of the machining program.
  • control signal processing unit 35, the analysis processing unit 37, and the interpolation processing unit 38 are connected via the storage unit 34, and the control signal processing unit 35, the analysis processing unit 37, and the analysis processing unit 37 are connected.
  • the interpolation processing unit 38 writes and reads information via the storage unit 34. In the following description, it may be omitted that the storage unit 34 is used when describing the writing and reading of information between the control signal processing unit 35, the analysis processing unit 37, and the interpolation processing unit 38. ..
  • the machining program is selected, for example, by the user operating the input operation unit 3 and inputting the machining program number.
  • the machining program number is written in the shared area 344 via the input control unit 32 and the data setting unit 33.
  • the analysis processing unit 37 When, for example, the analysis processing unit 37 receives the selected machining program number in the shared area 344 from the shared area 344 by using the cycle start button provided in the input operation unit 3 as a trigger, the analysis processing unit 37 processes the selected machining program number.
  • the program is read from the machining program storage area 342, and analysis processing is performed for each block of the read machining program.
  • the block of the machining program is, for example, a row of the machining program.
  • the analysis processing unit 37 analyzes, for example, a G code, a T code, an S code, an M code, and the like.
  • the G code is a command related to axis movement and the like
  • the T code is a tool change command and the like.
  • the S code is a spindle motor rotation speed command
  • the M code is a machine operation command.
  • the analysis processing unit 37 sends the analysis result to the PLC 36 via the shared area 344 and the control signal processing unit 35. Further, when the analyzed block contains the M code, the analysis processing unit 37 sends the M code to the PLC 36 via the control signal processing unit 35. In this case, the PLC 36 executes the machine control corresponding to the M code. When the execution of the machine control corresponding to the M code is completed in the PLC 36, the result indicating the completion of the M code is written in the storage unit 34 via the control signal processing unit 35.
  • the interpolation processing unit 38 refers to the execution result written in the storage unit 34.
  • the analysis processing unit 37 sends the analysis result to the interpolation processing unit 38 via the shared area 344. Specifically, the analysis processing unit 37 generates data of the movement condition corresponding to the G code and sends it to the interpolation processing unit 38.
  • the data of the movement condition is the data of the condition of the tool feed for the tool to move the machining position, and includes the data of the speed at which the tool is moved, the data of the position where the tool is moved, and the like.
  • Tool feed means to advance the tool in at least one of the X-axis direction (+ X-axis direction) and the Z-axis direction (+ Z-axis direction). Further, the analysis processing unit 37 sends the data of the spindle rotation speed specified by the S code to the interpolation processing unit 38.
  • the spindle speed is the number of revolutions of the spindle per unit time.
  • the data of the movement condition includes the data of the speed at which the tool table is moved and the data of the speed at which the tool table is moved. Includes data of the position to be made.
  • the interpolation processing unit 38 receives the data of the movement condition and the data of the spindle rotation speed, which are the analysis results by the analysis processing unit 37, and performs the interpolation processing for the movement condition.
  • the acceleration / deceleration processing unit 39 performs acceleration / deceleration processing for smoothly changing the acceleration with respect to the result of the interpolation processing supplied from the interpolation processing unit 38.
  • the acceleration / deceleration processing unit 39 sends a speed command, which is the processing result of the acceleration / deceleration processing, to the axis data output unit 40.
  • the axis data output unit 40 outputs a speed command to the drive unit 9. Specifically, the axis data output unit 40 outputs a speed command to the X-axis, a speed command to the Z-axis, and a rotation speed command to the spindle to the drive control unit 90 included in the drive unit 9. For the spindle, a step command is output from the shaft data output unit 40 to the drive unit 9 without acceleration / deceleration processing.
  • the speed command to the X-axis is output to the X-axis servo control unit 91 via the drive control unit 90, and the speed command to the Z-axis is output to the Z-axis servo control unit 92 via the drive control unit 90. ..
  • the servomotors 901 and 902 rotate, and the tool feed is executed.
  • the rotation speed command to the spindle is output to the spindle servo control unit 93 via the drive control unit 90.
  • the spindle motor 903 rotates, the spindle is rotated, and the work is rotated.
  • the machine tool 10 can perform processing such as cutting the outer periphery of the work or drilling a hole in the work as the processing of the work.
  • processing such as cutting the outer periphery of the work or drilling a hole in the work as the processing of the work.
  • the spindle is rotated at high speed based on the control by the control calculation unit 2, the tool is sent in the XZ axis direction, and the tool is applied to the work.
  • the machine tool 10 operates as described below based on the control by the control calculation unit 2.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining a drilling operation by a machine tool according to the first embodiment.
  • C indicates the rotation direction of the work
  • R indicates the radius of the work
  • r indicates the radius of the drill.
  • the radius of the work having a cylindrical surface can also be referred to as a moving diameter.
  • the Y-axis shown in FIG. 2 does not exist due to the configuration of the machine tool 10.
  • the machine tool 10 rotates the spindle to a designated position, then stops the spindle, moves a tool such as a drill to just before the drilling position, and rotates the tool at high speed. Then, the drilling process is executed by moving the tool in the Z-axis direction.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining chamfering with a leading drill having a diameter larger than that of the hole according to the first embodiment.
  • "r'" indicates the radius of the leading drill.
  • the radius r'of the leading drill shown in FIG. 3 is larger than the radius r of the drill shown in FIG.
  • the Y-axis shown in FIG. 3 does not exist due to the configuration of the machine tool 10.
  • the machine tool 10 replaces the tool with a leading drill having a diameter larger than that of the hole in order to remove the burr generated at the edge of the hole, moves the leading drill to the front of the chamfering position, and leads. After rotating the drill at high speed, the leading drill is moved in the Z-axis direction with respect to the hole position to sharpen the corner of the edge of the hole, which is the chamfering point, for chamfering.
  • chamfering with a leading drill with a diameter larger than the hole requires a leading drill with a diameter larger than the hole, and extra time is required to replace it with a leading drill with a diameter larger than the hole. become.
  • a leading drill having a diameter larger than that of the hole is moved to the bottom position of the chamfering process, there is a problem that the chamfering width is different in the Z-axis direction and the Y-axis direction and is not uniform.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the chamfering width by the chamfering process shown in FIG.
  • the chamfered area in the work seen in the XZ axis plane and the chamfered area in the work seen in the XY axis plane are shown in a black state.
  • the chamfered area is an area where chamfering is performed.
  • the upper surface of the chamfered area in the work seen in the XZ axis plane is the same as the position of the upper surface of the work, but the upper surface of the chamfered area in the work seen in the XY axis plane is the upper surface of the work. Lower than the position. Therefore, the chamfer width W2 in the Y-axis direction is smaller than the chamfer width W1 in the Z-axis direction. In this way, when the leading drill is moved to the bottom position of the chamfering process, the chamfering widths differ from each other in the Z-axis direction and the Y-axis direction and are not uniform.
  • the machine tool 10 is subjected to chamfering using a tool used for drilling or a tool such as a ball end mill used for surface machining, without using a dedicated tool for chamfering.
  • a command to control the machine tool 10 is generated so that the machine tool 10 can be controlled.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the chamfering process using the drilling drill according to the first embodiment
  • FIG. 6 is a diagram showing the chamfering width formed by the chamfering process using the drilling drill according to the first embodiment. It is a figure which shows an example. 5 and 6 show an example of chamfering with a drilling drill used to form a hole in a workpiece, the drilling drill having the same radius as the hole radius r. .. Therefore, it is not necessary to replace the drill in the chamfering process after the drilling process.
  • the numerical control device 1 controls the machine tool 10 by a machining program including a chamfer command for chamfering the edge of the hole with a circle having a radius r centered on the position of the hole on the Y'Z axis plane which is a virtual plane.
  • the chamfering command is a G code command, for example, a command such as "G185X10C60D5".
  • "G185X10C60D5" is a command to chamfer a hole having a radius of 5 [mm] at a position of X10 [mm] and C60 [degree].
  • the Y'axis is a virtual axis orthogonal to the rotation axis and generated by the rotation of the work
  • the Y'Z axis plane is a virtual plane composed of the Y'axis and the rotation axis.
  • the "hole seen in the Y'Z axis plane" shown in FIG. 5 is a hole formed in the work and projected onto the Y'Z axis plane.
  • the machine tool 10 executes the chamfering operation at a position moved in the minus direction by the chamfering width from the upper surface of the work in the X coordinate.
  • the machine tool 10 is a biaxial lathe
  • the Y-axis does not exist due to the configuration of the biaxial lathe, but the biaxial lathe can rotate the work. Therefore, when the numerical control device 1 controls the machine tool 10 and operates in the Y'axis direction by rotating the work in the direction indicated by the arrow C about the cylindrical axis of the work as shown in FIG. Can be processed in the same way as.
  • FIG. 7 is a diagram in which the shape of the edge of the hole formed on the cylindrical surface according to the first embodiment is developed into a virtual plane.
  • the shape of the edge of the hole formed on the cylindrical surface of the work is an ellipse having a semi-major axis of S and a semi-minor axis of r. Therefore, when chamfering is performed on the cylindrical surface of the work with a circle having a hole radius r, a tool such as a drill may not hit the hole formed on the cylindrical surface of the work in the chamfering operation in the Y'axis direction. Yes, the chamfer width becomes uneven.
  • the numerical control device 1 in order to cause the machine tool 10 to perform a chamfering operation capable of achieving uniform chamfering, work shape information indicating the shape of the work and a portion of the cylindrical surface of the work where chamfering is executed are executed. Based on the target location shape information indicating the shape of the target location on the plan view, an interpolation command corresponding to the shape of the target location in the cylindrical coordinate system is generated as an interpolation command used for the chamfering operation of the target location. do.
  • the numerical control device 1 includes the work shape information storage area 345 and the target location shape information storage area 346 described above in order to generate an interpolation command. Further, the numerical control device 1 includes an information acquisition unit 371 and a command generation unit 372 in the analysis processing unit 37 of the control calculation unit 2.
  • the information acquisition unit 371 acquires the work shape information from the work shape information storage area 345, acquires the target location shape information from the target location shape information storage area 346, and acquires the machining program information from the machining program storage area 342.
  • the command generation unit 372 corresponds to the shape of the target portion in the cylindrical coordinate system based on the work shape information and the target location shape information acquired by the information acquisition unit 371. Generate an interpolation command to be used.
  • the work shape information storage area 345 and the target location shape information storage area 346 will be described, and then the command generation unit 372 will be described.
  • Work shape information indicating the shape of the work is stored in the work shape information storage area 345.
  • the work is a work having a cylindrical surface, for example, a cylindrical work or a cylindrical work.
  • the work shape information of the work having a cylindrical surface includes the radius information and the height information of the work.
  • the radius of the work is a linear distance from the cylindrical axis of the work to the cylindrical surface of the work, and is the radius of the cylindrical surface of the work.
  • the height is the length of the work in the cylindrical axis direction.
  • the work shape information stored in the work shape information storage area 345 is information set in the storage unit 34 from the input operation unit 3, but may be set in the storage unit 34 by a machining program.
  • the target location shape information storage area 346 stores the target location shape information indicating the shape of the target location on the plan view.
  • the shape of the target portion on the plan view is the shape of the target portion projected on the YZ axis plane.
  • the shape of the target location on the plan view is the shape of the edge of the hole projected on the YZ axis plane in the YZ axis plane.
  • the target location shape information when the edge of the hole drilled by the drill with radius r is the target location includes information on the center position of the hole and information on the radius r of the hole.
  • the YZ-axis plane is a plane including the Y-axis and the Z-axis, and the Y-axis is an axis orthogonal to the X-axis and the Z-axis, respectively, and is the same as the axial direction of the Y'axis described above.
  • the target location shape information stored in the target location shape information storage area 346 is information set in the storage unit 34 from the input operation unit 3, but may be set in the storage unit 34 by a machining program.
  • the command generation unit 372 includes a route calculation unit 501 and a route generation unit 502.
  • the analysis processing unit 37 analyzes the machining program and generates an interpolation command when it is determined that the machining program is a chamfering machining program and the block of the chamfering machining program has a chamfering command.
  • the chamfering program is a machining program for chamfering.
  • the route calculation unit 501 calculates an accurate chamfered path shape on the cylindrical surface of the work based on the work shape information and the target location shape information acquired by the information acquisition unit 371. For example, in the case of chamfering a hole formed by the above-mentioned drilling drill, the path calculation unit 501 creates an ellipse having a short radius in the Z-axis direction and a long radius in the Y'axis direction in the Y'Z axis plane. Calculated as the shape of the chamfered path.
  • the Y'Z axis plane is a virtual plane composed of a virtual Y'axis and a Z axis generated by the rotation direction of the work.
  • the path calculation unit 501 obtains the long radius S from the hole radius r and the work radius R, so that the short radius is "r" and the long radius is "S" in the Y'Z axis plane.
  • the ellipse shown in FIG. 7 is calculated as the shape of the chamfering path.
  • the route calculation unit 501 calculates the shape of the chamfered path by converting the shape of the target portion on the plan view into the shape of the cylindrical coordinate system.
  • the shape of the chamfered path is the shape of the chamfered portion in the cylindrical coordinate system. That is, the shape of the chamfered path is a shape in which the target portion is developed on the Y'Z axis plane.
  • the shape obtained by expanding the target location on the Y'Z axis plane has a semi-minor axis of "r” and a semi-major axis of "S". It becomes an ellipse.
  • the shape in which the target portion is developed on the Y'Z axis plane is longer in the Y'axis direction than in the Z axis direction as compared with the shape projected on the Y'Z axis plane.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining a method of calculating the shape of the chamfered path in the numerical control device according to the first embodiment.
  • "X1" is the length in the X-axis direction from the position a of the cylindrical axis of the work to the position b of the center of drilling on the cylindrical surface of the work
  • "X2" is from the position a to the cylindrical surface. It is the length in the Y-axis direction to the position c of the edge of the formed hole, and is the linear distance between the position a and the position e.
  • “R” is the work radius.
  • “ ⁇ ” is an angle formed by a straight line connecting the position a and the position b and a straight line connecting the position a and the position c.
  • the semimajor axis S in the ellipse can be expressed by the following equation (4). Further, since the triangle having the positions a, b, and e at the apex has the relationship of the following equation (5), the semimajor axis S is expressed by the following equation (6) from the following equations (4) and (5). can do.
  • S R ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ (4)
  • R ⁇ cos ⁇ ⁇ ( R2 -r2) ⁇ ⁇ ⁇ ( 5 )
  • S R ⁇ acos ⁇ (1-r 2 / R 2 ) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ (6)
  • the route calculation unit 501 has the position a at the center position by calculating the long radius S, and has the long radius S and the short radius having the same length as the radius r of the hole.
  • the ellipse can be calculated as the shape of the chamfered path on the cylindrical surface of the work.
  • a short radius having the same length as the radius r of the hole may be referred to as a short radius r.
  • the route generation unit 502 generates an interpolation command based on the shape of the chamfered route calculated by the route calculation unit 501.
  • the interpolation command generated by the path generation unit 502 is a command for elliptical operation and is a G code.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of a case where the elliptical path according to the first embodiment is replaced with four spiral interpolation commands.
  • points P0, P1, P2, P3, and P4 are positions a, g, c, f, and h shown in FIG. 7.
  • the route generation unit 502 generates four interpolation commands based on four line segments obtained by dividing the ellipse into four equal parts as commands for ellipse operation.
  • the first interpolation command is a spiral interpolation command starting from the point P1 and ending at the point P2.
  • the second interpolation command is a spiral interpolation command starting from the point P2 and ending at the point P3.
  • the third interpolation command is a spiral interpolation command starting from the point P3 and ending at the point P4.
  • the fourth interpolation command is a spiral interpolation command starting from the point P4 and ending at the point P1.
  • the distance from the point P0, which is the coordinate of the center of the arc, to one of the start point and the end point is the same as the length of the short radius r, and the distance from the point P0 to the other of the start point and the end point is.
  • It is a command of spiral interpolation which is the same as the length of the semimajor axis S.
  • the first spiral interpolation command is a command for spiral interpolation in which the radius from the point P0 to the point P1 which is the start point is the short radius r and the radius from the point P0 to the point P2 which is the end point is the semimajor axis S. Is.
  • the path generation unit 502 generates a command for ellipse operation by generating four spiral interpolation commands based on four line segments obtained by dividing the ellipse.
  • the path generation unit 502 In addition to generating four spiral interpolation commands by dividing the ellipse into four equal parts, the path generation unit 502 generates eight spiral interpolation commands based on eight line segments obtained by dividing the ellipse into eight equal parts, for example. It can also be generated. Further, the path generation unit 502 approximates an ellipse with a plurality of straight lines having a minute length, generates a plurality of linear interpolation commands which are interpolation commands for the plurality of straight lines as commands for ellipse operation, or generates an ellipse.
  • the analysis processing unit 37 generates movement condition data based on the command generated by the route generation unit 502 and sends it to the interpolation processing unit 38, as in the case of other machining programs.
  • the interpolation processing unit 38 performs interpolation processing on the movement conditions generated by the analysis processing unit 37, and the acceleration / deceleration processing unit 39 performs acceleration / deceleration processing on the result of the interpolation processing.
  • the acceleration / deceleration processing unit 39 sends a speed command, which is the processing result of the acceleration / deceleration processing, to the shaft data output unit 40, and the shaft data output unit 40 outputs the speed command to the drive unit 9.
  • the chamfering operation of the ellipse is executed, and the chamfering of uniform holes is executed.
  • the route generation method in the case of chamfering has been described, but the numerical control device 1 can cause the machine tool 10 to perform uniform deburring as in the case of chamfering.
  • the route calculation unit 501 of the command generation unit 372 has an elliptical path similar to that in the case of chamfering, based on the target location shape information and the work shape information indicating the shape of the target location for deburring.
  • the shape of the path in which the position in the X-axis direction shown in FIG. 5 is the same as the upper surface of the work is calculated as the shape of the deburring path.
  • the route generation unit 502 of the command generation unit 372 generates an interpolation command according to the shape of the deburring route calculated by the route calculation unit 501, as in the case of the chamfering route.
  • the target location shape information indicating the shape of the target location for deburring is stored in the target location shape information storage area 346 shown in FIG. 1 and is acquired by the information acquisition unit 371.
  • the target location is the edge of the hole drilled, but the target location is not limited to the edge of the drill hole.
  • the command generation unit 372 can generate an interpolation command for chamfering or deburring even for a shape other than a circle such as the edge of a keyway.
  • the route calculation unit 501 obtains the above-mentioned "S" based on the target portion shape information and the work shape information, which are the shapes of the target portions for chamfering or deburring, and sets the shape of the target portion to Y'. By calculating the shape enlarged S / r times in the axial direction as the shape of the path, it is possible to calculate the shape of the path for chamfering or deburring even for shapes other than circles.
  • the path calculation unit 501 can make the shape of the path enlarged by S / r times in the Y'axis direction, as in the above case. , The shape of the path for chamfering or deburring can be calculated.
  • the cutting edge of the drilling tool has a tip angle
  • the cutting edge of the drilling tool is not limited to the cutting edge having the tip angle, and is an arc-shaped cutting edge such as a ball end mill. May be good.
  • FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the depth in the X-axis direction and the amount of decrease in the radius of the ellipse in the chamfering process by the ball end mill according to the first embodiment.
  • the path calculation unit 501 can calculate the shape of a plurality of elliptical paths in which the diameter of the ellipse is gradually reduced while the position of the tool in the X-axis direction is gradually shifted. As a result, the chamfered surface can be smoothly machined in the machine tool 10.
  • the positions of the three elliptical movements are shown.
  • the position of the second ellipse operation the position in the X-axis direction is deviated by ⁇ X and the radius of the ellipse is deviated by ⁇ r with respect to the position of the first ellipse operation.
  • the position in the X-axis direction is deviated by ⁇ X and the radius of the ellipse is deviated by ⁇ r with respect to the position of the second ellipse operation.
  • the number of ellipses having different amounts and diameters of shifting the tool can be specified by a parameter or a machining program as an indicator of how to generate a command for ellipse operation.
  • FIG. 11 is a diagram showing the shape of the deburring path for the hole on the end face of the work according to the first embodiment.
  • a hole having a radius r2 is formed on the end face of the work, and the shape of the deburring path for the hole on the end face of the work is shown as the shape of the deburring path generated by the path calculation unit 501.
  • the route calculation unit 501 of the command generation unit 372 determines the length of a straight line on the Y'Z axis plane based on the shape information of the target portion indicating the shape of the target portion for deburring and the work shape information indicating the shape of the work. It is calculated and a straight line is generated as the shape of the path in the Y'Z axis plane as shown in FIG.
  • the deburring path shown in FIG. 11 is a path obtained by rotating the work by fixing the position of the tool in the X-axis direction.
  • the route calculation unit 501 of the command generation unit 372 generates a linear interpolation command as an interpolation command according to the generated deburring route.
  • FIG. 12 is a flowchart showing an example of command generation processing by the command generation unit of the numerical control device according to the first embodiment.
  • the command generation process shown in FIG. 12 is a process for deburring or chamfering the edge of the hole.
  • the command generation unit 372 of the numerical control device 1 analyzes the block to be analyzed in the machining program to be executed (step S10).
  • the command generation unit 372 determines whether or not the block to be analyzed has a chamfer command or a deburring command (step S11).
  • step S11 When the command generation unit 372 determines that there is a chamfering command or a deburring command (step S11: Yes), the command generation unit 372 acquires the work shape information and the target location shape information (step S12).
  • the target portion shape information acquired in the process of step S12 is information indicating the shape of the target portion to be chamfered or deburred.
  • the command generation unit 372 calculates the semimajor axis S of the ellipse based on the work shape information and the target location shape information acquired in step S12 (step S13).
  • Step S14 the command generation unit 372 for elliptical operation is based on the semimajor axis S calculated in step S13, the radius r of the hole included in the target location shape information acquired in step S12, and the position a of the center of the hole.
  • Interpolation commands for elliptical operation include, for example, dividing the shape of an elliptical path into n line segments or approximating them with n line segments, and including interpolation commands for each of these n line segments.
  • n is, for example, 4 or more.
  • each line segment is a spiral, an arc, or a straight line
  • the interpolation command corresponding to each line segment is a spiral interpolation command, an arc interpolation command, or a linear interpolation command.
  • the spiral interpolation command is also called an arc interpolation command in which the semi-minor axis and the semi-major axis are different.
  • step S15 determines whether or not there is an unanalyzed block in the machining program to be executed.
  • step S15: Yes the command generation unit 372 shifts the process to step S10.
  • step S11: No When it is determined that there is no chamfering command or deburring command (step S11: No), or when it is determined that there is no unanalyzed block (step S15: No), the command generation unit 372 ends the process shown in FIG. do.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the numerical control device according to the first embodiment.
  • the numerical control device 1 includes a processor 101, a memory 102, and a computer including an interface circuit 103.
  • the processor 101, the memory 102, and the interface circuit 103 can send and receive information to and from each other by, for example, the bus 104.
  • the storage unit 34 is realized by the memory 102.
  • the screen processing unit 31, the input control unit 32, and the axis data output unit 40 are realized by the interface circuit 103.
  • the processor 101 includes a data setting unit 33, a control signal processing unit 35, a PLC 36, an analysis processing unit 37, an interpolation processing unit 38, an acceleration / deceleration processing unit 39, and the like. Perform the function.
  • the processor 101 is, for example, an example of a processing circuit, and includes one or more of a CPU (Central Processing Unit), a DSP (Digital Signal Processor), and a system LSI (Large Scale Integration).
  • the memory 102 includes one or more of RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), flash memory, EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), and EEPROM (registered trademark) (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory). include. Further, the memory 102 includes a recording medium in which a computer-readable program is recorded. Such recording media include one or more of non-volatile or volatile semiconductor memories, magnetic disks, flexible memories, optical discs, compact disks, and DVDs (Digital Versatile Discs).
  • the numerical control device 1 may include integrated circuits such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) and an FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • the numerical control device 1 includes an information acquisition unit 371 and a command generation unit 372.
  • the information acquisition unit 371 obtains work shape information indicating the shape of a work that is rotated about a rotation axis and has a cylindrical surface, and target portion shape information indicating the shape of a target portion of chamfering or deburring in the cylindrical surface of the work. get.
  • the command generation unit 372 is orthogonal to the rotation axis and the rotation axis as an interpolation command used for chamfering or deburring the target location based on the work shape information acquired by the information acquisition unit 371 and the target location shape information.
  • An interpolation command corresponding to the shape in which the target location is expanded is generated on the Y'Z axis plane, which is a virtual plane composed of axes that are virtually generated by rotation.
  • the numerical control device 1 accurately performs chamfering or deburring without using a dedicated tool for chamfering or deburring even in a machine tool such as a 2-axis lathe in which three linear axes do not exist. Can be done.
  • the target location shape information includes the shape obtained by projecting the target location on the Y'Z axis plane as information indicating the shape of the target location.
  • the command generation unit 372 converts the shape of the target portion into a shape developed on the Y'Z axis plane which is the coordinate system of the cylindrical surface, and the interpolation command is based on the shape developed on the converted Y'Z axis plane. To generate. Thereby, the numerical control device 1 can generate, for example, an interpolation command used for chamfering or deburring the target portion from the dimensions on the plan view of the target portion.
  • the command generation unit 372 replaces the shape developed on the Y'Z axis plane with a plurality of line segments, and at least one of a straight line, an arc, and a spiral is used as an interpolation command corresponding to each of the plurality of line segments. Generate one type of interpolation command. As a result, chamfering or deburring of the target portion can be performed more accurately.
  • Embodiment 2 The numerical control device of the second embodiment automatically replaces the shape of the path with a plurality of line segments from the tolerance information and generates an interpolation command corresponding to the plurality of line segments, either as a parameter or as a machining program. It is different from the numerical control device 1 according to the first embodiment in which the shape of the path is replaced with a plurality of line segments by a specified replacement method and an interpolation command corresponding to the plurality of line segments is generated.
  • the components having the same functions as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted, and the differences from the numerical control device 1 of the first embodiment will be mainly described.
  • FIG. 14 is a diagram showing a configuration example of the numerical control device according to the second embodiment.
  • the numerical control device 1A according to the second embodiment is different from the numerical control device 1 in that the storage unit 34A and the analysis processing unit 37A are provided in place of the storage unit 34 and the analysis processing unit 37. ..
  • the storage unit 34A is different from the storage unit 34 in that it further includes a tolerance information storage area 347.
  • the permissible error information storage area 347 the permissible error information which is the information indicating the permissible range of the error between the path calculated by the analysis processing unit 37A and the tool path by each interpolation command is stored.
  • the analysis processing unit 37A includes an information acquisition unit 371A and a command generation unit 372A in place of the information acquisition unit 371 and the command generation unit 372.
  • the information acquisition unit 371A acquires the tolerance information stored in the tolerance information storage area 347.
  • the command generation unit 372A differs from the command generation unit 372 in that it has a route generation unit 502A instead of the route generation unit 502.
  • the route generation unit 502A replaces the shape of the chamfered or deburred route generated by the route calculation unit 501 with a plurality of line segments based on the tolerance information acquired by the information acquisition unit 371A, and these plurality of line segments. Generates an interpolation command corresponding to. Each line segment is a straight line, an arc, or a swirl.
  • the path generation unit 502A generates a linear interpolation command, an arc interpolation command, or a spiral interpolation command as the interpolation command corresponding to each line segment.
  • the route generation unit 502A divides the route shape, which is the shape of the chamfered or deburred route, and replaces the route shape with a plurality of divided shapes. Then, the path generation unit 502A determines a line segment that most closely resembles the divided shape among the straight line, the arc, and the spiral, and uses the determined line segment as the tool path to generate an interpolation command corresponding to the tool path. The machine tool 10 moves the tool along the tool path by the interpolation command corresponding to the tool path.
  • the route generation unit 502A generates a straight line interpolation command as an interpolation command when the line segment closest to the divided shape is a straight line, and arc as an interpolation command when the line segment closest to the divided shape is an arc. Generate an approximation command. Further, the path generation unit 502A generates a spiral interpolation command as an interpolation command when the line segment closest to the divided shape is a spiral.
  • the path generation unit 502A determines whether or not the difference between the path shape and the tool path is within the permissible range indicated by the permissible error information. For example, the path generation unit 502A determines the difference between the start point of the divided shape and the start point of the tool path, the difference between the end point of the divided shape and the end point of the tool path, and the difference between the intermediate point of the divided shape and the intermediate point of the tool path. When each is within the permissible range, it is determined that the difference between the divided shape and the tool path is within the permissible range.
  • the path generation unit 502A increases the number of line segments, replaces the path shape with a plurality of line segments, and the difference between the path shape and the tool path is within the permissible range. The above-mentioned process is repeated until the inside is reached.
  • the route generation unit 502A can automatically replace the route shape calculated by the route calculation unit 501 with a plurality of line segments without requiring prior setting in parameters or a machining program. .. If the tolerance is small or the path shape is complicated, the path shape is finally approximated by a plurality of minute line segments.
  • FIG. 15 is a flowchart showing an example of command generation processing by the command generation unit of the numerical control device according to the second embodiment.
  • the command generation process shown in FIG. 15 is a process for deburring or chamfering the edge of the hole. Further, since the processes of steps S20 to S23 and S29 shown in FIG. 15 are the processes of steps S10 to S13 and S15 shown in FIG. 12, the description thereof will be omitted.
  • the command generation unit 372A replaces the shape of the path with a plurality of line segments, and determines each line segment as a tool path (step S24). Next, the command generation unit 372A determines the interpolation command corresponding to each tool path determined in step S24 (step S25). Then, the command generation unit 372A calculates an error between the path shape and the tool path (step S26).
  • step S27 the command generation unit 372A determines whether or not the error calculated in step S26 is within the allowable range.
  • step S27: No the command generation unit 372A determines that the error is not within the allowable range (step S27: No)
  • step S28 increases the number of line fractions by one (step S28), and proceeds to step S24.
  • step S27: Yes the process shifts to step S29.
  • the hardware configuration example of the numerical control device 1A according to the second embodiment is the same as the hardware configuration of the numerical control device 1 shown in FIG.
  • the processor 101 includes a data setting unit 33, a control signal processing unit 35, a PLC 36, an analysis processing unit 37A, an interpolation processing unit 38, an acceleration / deceleration processing unit 39, and the like. Can perform functions.
  • the information acquisition unit 371A of the numerical control device 1A has a path shape that is a shape on the Y'Z axis plane and a path of a tool by an interpolation command corresponding to each of a plurality of line segments. Acquires tolerance information indicating the tolerance of the error between and. Further, the command generation unit 372A generates an interpolation command corresponding to each of the plurality of line segments so that the error is within the permissible range. As a result, the numerical control device 1A keeps the accuracy of chamfering or deburring within an allowable range even when the target portion of chamfering or deburring is approximated by a line segment such as a straight line, an arc, or a spiral. be able to.
  • the configuration shown in the above embodiments is an example, and can be combined with another known technique, can be combined with each other, and does not deviate from the gist. It is also possible to omit or change a part of the configuration.
  • 1,1A Numerical control device 2 Control calculation unit, 3 Input operation unit, 4 Display unit, 9 Drive unit, 10 Machine tool, 31 Screen processing unit, 32 Input control unit, 33 Data setting unit, 34, 34A Storage unit, 35 control signal processing unit, 37, 37A analysis processing unit, 38 interpolation processing unit, 39 acceleration / deceleration processing unit, 40 axis data output unit, 90 drive control unit, 91 X-axis servo control unit, 92 Z-axis servo control unit, 93 Main axis servo control unit, 97,98,99 detector, 341 parameter storage area, 342 machining program storage area, 343 display data storage area, 344 shared area, 345 work shape information storage area, 346 target location shape information storage area, 347 Tolerance information storage area, 371,371A information acquisition unit, 372,372A command generation unit, 501 route calculation unit, 502,502A route generation unit, 901,902 servo motor, 903 spindle motor.

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Abstract

数値制御装置（１）は、情報取得部（３７１）と、指令生成部（３７２）とを備える。情報取得部（３７１）は、回転軸を中心として回転され円筒面を有するワークの形状を示すワーク形状情報と、円筒面のうち面取りまたはバリ取りの対象箇所の形状を示す対象箇所形状情報とを取得する。指令生成部（３７２）は、情報取得部（３７１）によって取得されたワーク形状情報と対象箇所形状情報とに基づいて、対象箇所の面取りまたはバリ取りに用いられる補間指令として、回転軸と、回転軸と直交し回転により仮想的に発生する軸とからなる仮想平面上に、対象箇所を展開した形状に対応する補間指令を生成する。

Description

数値制御装置および数値制御方法
　本開示は、工作機械の動作を制御する数値制御装置および数値制御方法に関する。
　工作機械の動作を制御する数値制御装置は、加工プログラムの指令に従って、工作機械が備えるサーボモータなどを動作させることで、工作機械にワークを加工させる。ワークを加工すると、加工した部分にカエリまたはバリなどが生じることがある。これらのカエリまたはバリなどは、面取りまたはバリ取りのための専用工具を用いて除去することができるが、専用工具が必要となるため、加工コストが増加する。また、専用工具では均一な面取り加工が難しい場合があり、さらに、専用工具に交換するための時間が必要となり、加工時間が増加する。
　そこで、専用工具を用いずにボールエンドミルなどの工具で面取りまたはバリ取りをする技術が提案されている。例えば、特許文献１には、ワークの軸線と垂直な中心軸線を中心として、所定の曲率半径をもって形成された凹曲面をその外周面に有する円筒状のワークに対し、外周面と凹曲面との境界部に面取り加工を施すことができる数値制御装置が開示されている。かかる数値制御装置は、ワークの軸線と平行なＸ軸、中心軸線と垂直なＹ軸、およびＸ軸およびＹ軸の双方と垂直なＺ軸の直交３軸によって定義される３次元空間内の予め設定された各移動位置に、ボールエンドミルを順次移動させるための工具経路データを生成する。
特開２００５－２７１１４８号公報
　しかしながら、上記特許文献１に記載の技術は、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸の３つの直線軸が存在する場合に工具位置の算出が可能であり、２軸旋盤などのように直線軸が３つ存在しない場合には適用することができない。
　本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、直線軸が３軸存在しない２軸旋盤などの工作機械であっても面取りまたはバリ取りのための専用工具を用いることなく、面取りまたはバリ取りを精度よく行うことができる数値制御装置を得ることを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の数値制御装置は、情報取得部と、指令生成部とを備える。情報取得部は、回転軸を中心として回転され円筒面を有するワークの形状を示すワーク形状情報と、円筒面のうち面取りまたはバリ取りの対象箇所の形状を示す対象箇所形状情報とを取得する。指令生成部は、情報取得部によって取得されたワーク形状情報と対象箇所形状情報とに基づいて、対象箇所の面取りまたはバリ取りに用いられる補間指令として、回転軸と、回転軸と直交し回転により仮想的に発生する軸とからなる仮想平面上に、対象箇所を展開した形状に対応する補間指令を生成する。
　本開示によれば、直線軸が３軸存在しない２軸旋盤などの工作機械であっても面取りまたはバリ取りのための専用工具を用いることなく、面取りまたはバリ取りを精度よく行うことができる、という効果を奏する。
実施の形態１にかかる数値制御装置の構成例を示す図 実施の形態１にかかる工作機械による穴あけ動作を説明するための図 実施の形態１にかかる穴よりも径の大きなリーディングドリルによる面取り加工を説明するための図 図３に示す面取り加工による面取り幅を説明するための図 実施の形態１にかかる穴あけドリルを用いた面取り加工を説明するための図 実施の形態１にかかる穴あけドリルを用いた面取り加工で形成される面取り幅の一例を示す図 実施の形態１にかかる円筒面に形成された穴の縁の形状を仮想平面に展開した図 実施の形態１にかかる数値制御装置における面取り経路の形状の算出方法を説明するための図 実施の形態１にかかる楕円の経路を４つの渦巻き補間指令に置き換えた場合の一例を示す図 実施の形態１にかかるボールエンドミルによる面取り加工におけるＸ軸方向の深さと楕円半径の減少量との関係を示す図 実施の形態１にかかるワークの端面の穴に対するバリ取りの経路の形状を示す図 実施の形態１にかかる数値制御装置の指令生成部による指令生成処理の一例を示すフローチャート 実施の形態１にかかる数値制御装置のハードウェア構成の一例を示す図 実施の形態２にかかる数値制御装置の構成例を示す図 実施の形態２にかかる数値制御装置の指令生成部による指令生成処理の一例を示すフローチャート
　以下に、実施の形態にかかる数値制御装置および数値制御方法を図面に基づいて詳細に説明する。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１にかかる数値制御装置の構成例を示す図である。数値制御装置１は、工作機械１０が有する複数の駆動軸を制御する。数値制御装置１は、工作機械１０が有する複数の駆動軸を制御することで、工具を使って被加工物であるワークを加工する。以下においては、工作機械１０が２軸旋盤であるものとして説明するが、工作機械１０は２軸旋盤に限定されず、ワークを回転させる回転軸をもつ工作機械であればよい。
　工作機械１０は、ワークおよび工具などの駆動を行う駆動部９を備える。駆動部９によって駆動される工具は、例えば、ドリル、またはボールエンドミルなどである。駆動部９は、例えば、回転軸を中心としてワークを回転させながら、工具を駆動する駆動機構を備える。駆動部９による工具の駆動方向は、例えばＸ軸方向とＺ軸方向の２方向である。以下において、軸方向がＸ軸方向とＺ軸方向との２方向であるものとして説明するが、軸方向はかかる例に限定されない。
　駆動部９は、数値制御装置１上で規定された２つの軸方向のうち対応する軸方向に各々工具を移動させるサーボモータ９０１，９０２と、サーボモータ９０１，９０２のうち対応するサーボモータの位置および速度を各々検出する検出器９７，９８とを備える。また、駆動部９は、数値制御装置１からの指令に基づいて、サーボモータ９０１，９０２のうち対応するサーボモータを各々制御するＸ軸サーボ制御部９１およびＺ軸サーボ制御部９２を備える。
　Ｘ軸サーボ制御部９１は、サーボモータ９０１を制御することによって工具のＸ軸方向の動作を制御する。具体的には、Ｘ軸サーボ制御部９１は、検出器９７によって検出されたサーボモータ９０１の回転位置および回転速度に基づいて、サーボモータ９０１へのフィードバック制御を行うことで、工具のＸ軸方向の動作を制御する。
　Ｚ軸サーボ制御部９２は、サーボモータ９０２を制御することによって工具のＺ軸方向の動作を制御する。具体的には、Ｚ軸サーボ制御部９２は、検出器９８によって検出されたサーボモータ９０２の回転位置および回転速度に基づいて、サーボモータ９０２へのフィードバック制御を行うことで、工具のＺ軸方向の動作を制御する。
　工作機械１０は、２つ以上の刃物台を備える構成であってもよい。この場合、駆動部９は、１つの刃物台毎に、Ｘ軸サーボ制御部９１、Ｚ軸サーボ制御部９２、サーボモータ９０１，９０２、および検出器９７，９８を備える。
　また、駆動部９は、ワークを回転させるための主軸を回転させる主軸モータ９０３と、主軸モータ９０３の位置および回転数を検出する検出器９９とを備える。検出器９９が検出する回転数は、主軸モータ９０３の回転数に対応する。ワークが円柱状または円筒状に形成されている場合、主軸の軸線は、ワークにおける円筒面の円筒軸の軸線と同じである。以下、ワークの円筒面の円筒軸をワークの回転軸と記載する場合がある。
　また、駆動部９は、数値制御装置１からの指令に基づいて、主軸モータ９０３を制御する主軸サーボ制御部９３を備えている。主軸サーボ制御部９３は、検出器９９によって検出される回転位置および回転数に基づいて、主軸モータ９０３へのフィードバック制御を行う。
　なお、工作機械１０が２つのワークを同時に加工する場合、駆動部９は、主軸モータ９０３、検出器９９、および主軸サーボ制御部９３の組を２つ備える。この場合、工作機械１０は、２つ以上の刃物台を備える。
　数値制御装置１は、制御演算部２と、入力操作部３と、表示部４とを備える。入力操作部３は、制御演算部２に情報を入力する手段であり、例えば、入力操作盤である。入力操作部３は、例えば、キーボード、ボタン、またはマウスなどの入力手段によって構成され、ユーザによって操作される。ユーザは、入力操作部３を操作することによって、コマンド、加工プログラム、またはパラメータなどの情報を制御演算部２に入力する。表示部４は、液晶表示装置などの表示手段によって構成され、制御演算部２によって処理された情報を表示画面に表示する。
　制御演算部２は、工作機械１０の座標系で規定された加工プログラムを用いて工作機械１０を制御する。かかる制御演算部２は、画面処理部３１と、入力制御部３２と、データ設定部３３と、記憶部３４と、制御信号処理部３５と、ＰＬＣ（Programmable　Logic　Controller：プログラマブルロジックコントローラ）３６と、解析処理部３７と、補間処理部３８と、加減速処理部３９と、軸データ出力部４０とを備える。なお、ＰＬＣ３６は、制御演算部２の外部に配置されてもよい。
　記憶部３４は、パラメータ記憶エリア３４１と、加工プログラム記憶エリア３４２と、表示データ記憶エリア３４３と、共有エリア３４４と、ワーク形状情報記憶エリア３４５と、対象箇所形状情報記憶エリア３４６とを備える。
　パラメータ記憶エリア３４１内には、制御演算部２の処理で使用されるパラメータなどが格納される。例えば、パラメータ記憶エリア３４１内には、数値制御装置１を動作させるための制御パラメータ、サーボパラメータ、および工具データが格納される。加工プログラム記憶エリア３４２内には、ワークの加工に用いられる加工プログラムが格納される。
　表示データ記憶エリア３４３内には、表示部４で表示される画面表示データが格納される。画面表示データは、表示部４に情報を表示するためのデータである。また、共有エリア３４４内には、制御演算部２において一時的に使用されるデータが格納される。なお、ワーク形状情報記憶エリア３４５および対象箇所形状情報記憶エリア３４６については後で詳述する。
　画面処理部３１は、表示データ記憶エリア３４３に格納された画面表示データを表示部４に表示させる制御を行う。入力制御部３２は、入力操作部３から入力された情報を受け付ける。データ設定部３３は、入力制御部３２によって受け付けられた情報を記憶部３４に記憶させる。すなわち、入力操作部３から入力された情報である入力情報は、入力制御部３２およびデータ設定部３３を介して記憶部３４に書き込まれる。
　制御信号処理部３５は、ＰＬＣ３６に接続されており、ＰＬＣ３６から、工作機械１０を動作させるリレーなどの信号情報を受け付ける。制御信号処理部３５は、受け付けた信号情報を、記憶部３４の共有エリア３４４に書き込む。これらの信号情報は、加工運転時に補間処理部３８が参照する。また、制御信号処理部３５は、解析処理部３７によって共有エリア３４４に補助指令が出力されると、この補助指令を共有エリア３４４から読み出してＰＬＣ３６に送る。補助指令は、数値制御軸である駆動軸を動作させる指令以外の指令である。補助指令の例は、ＭコードまたはＴコードである。
　ＰＬＣ３６は、ＰＬＣ３６が実行する機械動作が記述されたラダープログラムを格納する。ＰＬＣ３６は、補助指令であるＴコードまたはＭコードを受け付けると、ラダープログラムに従って補助指令に対応する処理を工作機械１０に対して実行する。ＰＬＣ３６は、補助指令に対応する処理を実行した後、加工プログラムの次のブロックを実行させるために、機械制御が完了したことを示す完了信号を制御信号処理部３５に送る。
　制御演算部２では、制御信号処理部３５と、解析処理部３７と、補間処理部３８とが、記憶部３４を介して接続されており、制御信号処理部３５と、解析処理部３７と、補間処理部３８とは、記憶部３４を介して情報の書き込み、および読み出しを行う。以下の説明では、制御信号処理部３５と、解析処理部３７と、補間処理部３８との間の情報の書き込み、および読み出しを説明する際に記憶部３４が介されることを省略する場合がある。
　加工プログラムの選択は、例えば、ユーザが入力操作部３を操作して加工プログラム番号を入力することによって行われる。かかる加工プログラム番号は、入力制御部３２およびデータ設定部３３を介して共有エリア３４４に書き込まれる。
　解析処理部３７は、例えば、入力操作部３に設けられたサイクルスタートボタンをトリガとして、共有エリア３４４内の選択された加工プログラム番号を共有エリア３４４から受け付けると、選択された加工プログラム番号の加工プログラムを加工プログラム記憶エリア３４２内から読み出し、読み出した加工プログラムの各ブロックに対して解析処理を行う。加工プログラムのブロックは、例えば、加工プログラムの行である。
　解析処理部３７は、例えば、Ｇコード、Ｔコード、Ｓコード、およびＭコードなどを解析する。Ｇコードは、軸移動等に関する指令であり、Ｔコードは、工具交換指令などである。Ｓコードは、主軸モータ回転数指令であり、Ｍコードは、機械動作指令である。
　解析処理部３７は、解析したブロックにＭコードまたはＴコードが含まれている場合、解析結果を共有エリア３４４および制御信号処理部３５を介してＰＬＣ３６に送る。また、解析処理部３７は、解析したブロックにＭコードが含まれている場合、Ｍコードを、制御信号処理部３５を介してＰＬＣ３６に送る。この場合、ＰＬＣ３６は、Ｍコードに対応する機械制御を実行する。ＰＬＣ３６においてＭコードに対応する機械制御の実行が完了した場合、制御信号処理部３５を介してＭコードの完了を示す結果が記憶部３４に書き込まれる。補間処理部３８は記憶部３４に書き込まれた実行結果を参照する。
　また、解析処理部３７は、解析したブロックに工作機械１０へのＧコードが含まれている場合、共有エリア３４４を介して解析結果を補間処理部３８に送る。具体的には、解析処理部３７は、Ｇコードに対応する移動条件のデータを生成して補間処理部３８に送る。移動条件のデータは、工具が加工位置を移動させていくための工具送りの条件のデータであり、工具を移動させる速度のデータ、および工具を移動させる位置のデータなどを含む。
　工具送りとは、工具をＸ軸方向（＋Ｘ軸方向）およびＺ軸方向（＋Ｚ軸方向）の少なくとも一方に進ませることを意味する。また、解析処理部３７は、Ｓコードで指定された主軸回転数のデータを補間処理部３８に送る。主軸回転数は、単位時間あたりの主軸の回転数である。なお、駆動部９によって駆動される対象が工具ではなく刃物台であり、刃物台の移動によって工具送りを行う場合、移動条件のデータは、刃物台を移動させる速度のデータ、および刃物台を移動させる位置のデータなどを含む。
　補間処理部３８は、解析処理部３７による解析結果である移動条件のデータおよび主軸回転数のデータを受け取り、移動条件に対する補間処理を行う。加減速処理部３９は、補間処理部３８から供給された補間処理の結果に対して、加速度をなめらかに変化させるための加減速処理を行う。加減速処理部３９は、加減速処理の処理結果である速度指令を軸データ出力部４０に送る。
　軸データ出力部４０は、速度指令を駆動部９に出力する。具体的には、軸データ出力部４０は、Ｘ軸への速度指令、Ｚ軸への速度指令、および主軸への回転数指令を駆動部９が備えるドライブコントロール部９０に出力する。なお、主軸に対しては、加減速処理なしでステップ指令が軸データ出力部４０から駆動部９に出力される。
　Ｘ軸への速度指令は、ドライブコントロール部９０を介してＸ軸サーボ制御部９１に出力され、Ｚ軸への速度指令は、ドライブコントロール部９０を介してＺ軸サーボ制御部９２に出力される。これにより、サーボモータ９０１，９０２が回転し、工具送りが実行される。また、主軸への回転数指令は、ドライブコントロール部９０を介して主軸サーボ制御部９３に出力される。これにより、主軸モータ９０３が回転し、主軸の回転が実行されてワークが回転する。
　工作機械１０は、制御演算部２による制御に基づき、ワークの加工として、ワークの外周を削る加工またはワークに穴をあける加工などを行うことができる。例えば、工作機械１０は、ワークの加工がワークの外周を削る加工の場合、制御演算部２による制御に基づき、主軸を高速で回転させ、工具をＸＺ軸方向に送り、工具をワークに当てることで旋削加工をする。また、工作機械１０は、ワークの加工がワークに穴をあける加工である場合、制御演算部２による制御に基づき、以下に説明するように動作する。
　図２は、実施の形態１にかかる工作機械による穴あけ動作を説明するための図である。図２において、「Ｃ」は、ワークの回転方向を示し、「Ｒ」は、ワークの半径を示し、「ｒ」は、ドリルの半径を示す。円筒面を有するワークの半径は、動径とも呼ぶことができる。なお、図２に示すＹ軸は工作機械１０の構成上存在しない。
　図２に示すように、工作機械１０は、穴あけ動作の場合、主軸を指定位置に回転させてから主軸を停止し、穴あけ位置の手前までドリルなどの工具を移動させ、工具を高速で回転させてから、Ｚ軸方向に工具を移動させることで穴あけ加工を実行する。
　ドリルなどの工具を使ってワークに穴あけ加工をすると、穴の縁にバリが発生する。穴の縁に発生したバリは、穴の縁の角を削る面取り動作による面取り加工によって取り除くことができる。図３は、実施の形態１にかかる穴よりも径の大きなリーディングドリルによる面取り加工を説明するための図である。図３において、「ｒ’」は、リーディングドリルの半径を示す。図３に示すリーディングドリルの半径ｒ’は、図２に示すドリルの半径ｒよりも大きい。なお、図３に示すＹ軸は工作機械１０の構成上存在しない。
　図３に示すように、工作機械１０は、穴の縁に発生したバリを取るために、穴よりも径の大きなリーディングドリルに工具を交換し、面取り位置の手前までリーディングドリルを移動させ、リーディングドリルを高速で回転させてから、穴位置に対しＺ軸方向にリーディングドリルを移動することで面取り箇所である穴の縁の角を削って面取りをする。
　しかし、穴よりも径の大きなリーディングドリルによる面取り加工では、穴よりも径の大きなリーディングドリルが必要になる上、穴よりも径の大きなリーディングドリルへの交換作業を行うための時間が余分に必要になる。しかも、穴よりも径の大きなリーディングドリルを面取り加工の底位置まで移動させた場合、Ｚ軸方向とＹ軸方向で面取り幅が異なり均一とならないといった問題がある。
　図４は、図３に示す面取り加工による面取り幅を説明するための図である。図４では、ＸＺ軸平面で見たワークにおける面取り領域と、ＸＹ軸平面で見たワークにおける面取り領域とが黒色で塗り潰された状態で示される。面取り領域は、面取り加工が行われた領域である。
　図４に示すように、ＸＺ軸平面で見たワークにおける面取り領域の上面は、ワークの上面の位置と同じであるが、ＸＹ軸平面で見たワークにおける面取り領域の上面は、ワークの上面の位置よりも低い。そのため、Ｙ軸方向における面取り幅Ｗ２は、Ｚ軸方向における面取り幅Ｗ１よりも小さい。このように、リーディングドリルを面取り加工の底位置まで移動させた場合、Ｚ軸方向とＹ軸方向とで面取り幅が互いに異なり均一とならない。
　そこで、数値制御装置１では、穴あけで使用される工具または表面加工で使用されるボールエンドミルなどの工具を用いて、面取りのための専用の工具を用いることなく、面取り加工を工作機械１０に実行させることができるように、工作機械１０を制御する指令を生成する。
　ここで、穴あけで使用される工具として穴あけドリルを用いた面取り加工について説明する。図５は、実施の形態１にかかる穴あけドリルを用いた面取り加工を説明するための図であり、図６は、実施の形態１にかかる穴あけドリルを用いた面取り加工で形成される面取り幅の一例を示す図である。図５および図６では、ワークに穴を形成するために用いられた穴あけドリルで面取り加工を行う場合の例が示されており、かかる穴あけドリルは、穴の半径ｒと同じ半径のドリルである。このため、穴あけ加工の後の面取り加工においてドリルの交換作業が不要となる。
　仮想平面であるＹ’Ｚ軸平面上で、穴の位置を中心とした半径ｒの円で穴の縁の面取りを行う面取り指令を含む加工プログラムによって、数値制御装置１が工作機械１０を制御するとする。面取り指令は、Ｇコードの指令であり、例えば、「Ｇ１８５Ｘ１０Ｃ６０Ｄ５」といった指令である。「Ｇ１８５Ｘ１０Ｃ６０Ｄ５」は、Ｘ１０[ｍｍ]且つＣ６０[度]の位置において半径５[ｍｍ]の穴に対して、面取りを実施する指令である。上述のように、面取りのための工具交換が不要であるため、加工プログラム内で加工の処理が終わった後に面取り指令を記述しておけば、加工と面取りとを一つのプログラムで完了することができる。Ｙ’軸は、回転軸と直交し、ワークの回転により発生する仮想的な軸であり、Ｙ’Ｚ軸平面は、Ｙ’軸と回転軸からなる仮想的な平面である。図５に示す「Ｙ’Ｚ軸平面で見た穴」は、ワークに形成された穴をＹ’Ｚ軸平面上に投影した穴である。
　工作機械１０は、Ｘ座標においてワークの上面から面取り幅分だけマイナス方向に移動した位置で面取り動作を実行する。工作機械１０が２軸旋盤である場合、２軸旋盤の構成上、Ｙ軸が存在しないが、２軸旋盤はワークを回転させることができる。そのため、数値制御装置１は、工作機械１０を制御し、図５に示すように、ワークの円筒軸を中心として矢印Ｃで示される方向にワークを回転させることでＹ’軸方向に動作した場合と同等の加工を行うことができる。
　ところが、ワークの円筒面における穴の縁の形状は、円筒面において楕円状に形成されることから、円筒面に対して穴の半径ｒの円で面取りを実行した場合、図６に示す面取り幅が不均一になる。図７は、実施の形態１にかかる円筒面に形成された穴の縁の形状を仮想平面に展開した図である。
　図７に示すように、ワークの円筒面に形成された穴の縁の形状は、長半径がＳであり、短半径がｒである楕円である。そのため、ワークの円筒面に対して穴の半径ｒの円で面取りを実行した場合、Ｙ’軸方向の面取り動作において、ワークの円筒面に形成された穴にドリルなどの工具が当たらない場合があり、面取り幅が不均一になる。
　そこで、数値制御装置１では、均一な面取りを実現可能な面取り動作を工作機械１０に実行させるために、ワークの形状を示すワーク形状情報と、ワークの円筒面のうち面取り加工が実行される箇所である対象箇所の平面図上での形状を示す対象箇所形状情報とに基づいて、対象箇所の面取り動作に用いられる補間指令として、円筒座標系での対象箇所の形状に対応する補間指令を生成する。
　図１に示すように、数値制御装置１は、補間指令を生成するために、上述したワーク形状情報記憶エリア３４５および対象箇所形状情報記憶エリア３４６を備える。また、数値制御装置１は、制御演算部２の解析処理部３７に、情報取得部３７１と、指令生成部３７２とを備える。
　情報取得部３７１は、ワーク形状情報記憶エリア３４５からワーク形状情報を取得し、対象箇所形状情報記憶エリア３４６から対象箇所形状情報を取得し、加工プログラム記憶エリア３４２から加工プログラムの情報を取得する。指令生成部３７２は、実行対象の加工プログラムが面取り加工プログラムである場合、情報取得部３７１によって取得されたワーク形状情報および対象箇所形状情報に基づいて、円筒座標系での対象箇所の形状に対応する補間指令を生成する。
　以下においては、まず、ワーク形状情報記憶エリア３４５および対象箇所形状情報記憶エリア３４６について説明した後、指令生成部３７２を説明する。
　ワーク形状情報記憶エリア３４５内には、ワークの形状を示すワーク形状情報が格納される。ワークは、例えば、円筒状のワークまたは円柱状のワークのように、円筒面を有するワークである。円筒面を有するワークのワーク形状情報は、ワークの半径の情報および高さの情報を含む。ワークの半径は、ワークの円筒軸からワークの円筒面までの直線距離であり、ワークの円筒面の半径である。高さは、ワークの円筒軸方向の長さである。ワーク形状情報記憶エリア３４５内に格納されるワーク形状情報は、入力操作部３から記憶部３４に設定される情報であるが、加工プログラムによって記憶部３４に設定されてもよい。
　対象箇所形状情報記憶エリア３４６内には、対象箇所の平面図上での形状を示す対象箇所形状情報が格納される。対象箇所の平面図上での形状とは、ＹＺ軸平面に投影した対象箇所の形状である。例えば、対象箇所が穴の縁である場合、対象箇所の平面図上での形状は、ＹＺ軸平面に投影した穴の縁のＹＺ軸平面における形状である。半径ｒの穴あけドリルであけられた穴の縁が対象箇所である場合の対象箇所形状情報には、穴の中心位置の情報と穴の半径ｒの情報とが含まれる。
　ＹＺ軸平面は、Ｙ軸とＺ軸とを含む平面であり、Ｙ軸は、Ｘ軸とＺ軸とに各々直交する軸であり、上述したＹ’軸の軸方向と同じである。対象箇所形状情報記憶エリア３４６内に格納される対象箇所形状情報は、入力操作部３から記憶部３４に設定される情報であるが、加工プログラムによって記憶部３４に設定されてもよい。
　指令生成部３７２は、経路計算部５０１と、経路生成部５０２とを備える。解析処理部３７は、加工プログラムを解析し、加工プログラムが面取り加工プログラムであり、且つ面取り加工プログラムのブロックに面取り指令があると判定した場合、補間指令を生成する。面取り加工プログラムは、面取り加工のための加工プログラムである。
　経路計算部５０１は、情報取得部３７１によって取得されたワーク形状情報および対象箇所形状情報に基づいて、ワークの円筒面上での正確な面取り経路の形状を計算する。例えば、経路計算部５０１は、上述した穴あけドリルで形成された穴に対する面取りの場合、Ｙ’Ｚ軸平面において、Ｚ軸方向の半径を短半径とし、Ｙ’軸方向を長半径とする楕円を面取り経路の形状として算出する。Ｙ’Ｚ軸平面は、ワークの回転方向により発生する仮想的なＹ’軸とＺ軸から成る仮想的な平面である。
　具体的には、経路計算部５０１は、穴の半径ｒおよびワーク半径Ｒから長半径Ｓを求めることで、Ｙ’Ｚ軸平面において、短半径を「ｒ」とし、長半径を「Ｓ」とする図７に示す楕円を面取り経路の形状として算出する。このように、経路計算部５０１は、対象箇所の平面図上での形状を円筒座標系の形状に変換することで、面取り経路の形状を算出する。面取り経路の形状は、円筒座標系での面取り箇所の形状である。すなわち、面取り経路の形状は、対象箇所をＹ’Ｚ軸平面上に展開した形状である。対象箇所が、Ｙ’Ｚ軸平面で半径ｒの円に投影される場合、対象箇所をＹ’Ｚ軸平面上に展開した形状は、短半径を「ｒ」とし、長半径が「Ｓ」の楕円となる。対象箇所をＹ’Ｚ軸平面上に展開した形状は、Ｙ’Ｚ軸平面上に投影した形状と比べ、Ｚ軸方向に比べてＹ’軸方向に長い形状となる。
　図８は、実施の形態１にかかる数値制御装置における面取り経路の形状の算出方法を説明するための図である。図８において、「Ｘ１」は、ワークの円筒軸の位置ａからワークの円筒面における穴あけの中心の位置ｂまでのＸ軸方向の長さであり、「Ｘ２」は、位置ａから円筒面に形成される穴の縁の位置ｃまでのＹ軸方向の長さであり、位置ａと位置ｅとの間の直線距離である。「Ｒ」は、ワーク半径である。「φ」は、位置ａと位置ｂとを結ぶ直線と、位置ａと位置ｃとを結ぶ直線とが為す角である。
　長さＸ１は、ワーク半径Ｒと同じ長さである。また、長さＸ２は、Ｘ２＋Ｙ２＝Ｒ２の関係から、下記式（１）で表すことができる。
　Ｘ２＝√（Ｒ２－ｒ２）　　・・・（１）
　位置ｂと位置ｃとの間のＸ軸方向の距離Ｘ３は、位置ｄと位置ｃとの間の直線距離であり、下記式（２）で表される。また、距離Ｘ３は、上記式（１）と下記式（２）とから、下記式（３）で表すことができる。
　Ｘ３＝Ｘ１－Ｘ２＝Ｒ－Ｘ２　　・・・（２）
　Ｘ３＝Ｒ－√（Ｒ２－ｒ２）　　・・・（３）
　楕円における長半径Ｓは、下記式（４）で表すことができる。また、位置ａ，ｂ，ｅを頂点に有する三角形では、下記式（５）の関係を有することから、下記式（４），（５）から、長半径Ｓは、下記式（６）で表することができる。
　Ｓ＝Ｒ×φ　　・・・（４）
　Ｒ×ｃｏｓφ＝√（Ｒ２－ｒ２）　　・・・（５）
　Ｓ＝Ｒ×ａｃｏｓ｛√（１－ｒ２／Ｒ２）｝　　・・・（６）
　このように、経路計算部５０１は、長半径Ｓを算出することによって、位置ａを中心の位置に有し、且つ、長半径Ｓと、穴の半径ｒと同じ長さの短半径とを有する楕円をワークの円筒面上での面取り経路の形状として算出することができる。以下において、穴の半径ｒと同じ長さの短半径を短半径ｒと記載する場合がある。
　経路生成部５０２は、経路計算部５０１によって算出された面取り経路の形状に基づいて、補間指令を生成する。面取り経路の形状が楕円の場合、経路生成部５０２によって生成される補間指令は、楕円動作のための指令であり、Ｇコードである。
　ここで、補間指令の生成方法の一例として、楕円動作のための指令として複数の補間指令を生成する場合について図９を用いて説明する。図９は、実施の形態１にかかる楕円の経路を４つの渦巻き補間指令に置き換えた場合の一例を示す図である。図９において、点Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４は、図７に示す位置ａ，ｇ，ｃ，ｆ，ｈである。
　図９に示す例では、経路生成部５０２は、楕円動作のための指令として楕円を４等分して得られる４つの線分に基づいて、４つの補間指令を生成する。１つ目の補間指令は、点Ｐ１を始点とし、点Ｐ２を終点とする渦巻き補間指令である。２つ目の補間指令は、点Ｐ２を始点とし、点Ｐ３を終点とする渦巻き補間指令である。３つ目の補間指令は、点Ｐ３を始点とし、点Ｐ４を終点とする渦巻き補間指令である。４つ目の補間指令は、点Ｐ４を始点とし、点Ｐ１を終点とする渦巻き補間指令である。
　各渦巻き補間指令は、円弧中心の座標である点Ｐ０から始点および終点のうちの一方までの距離が短半径ｒの長さと同じであり、点Ｐ０から始点および終点のうちの他方までの距離が長半径Ｓの長さと同じである渦巻き補間の指令である。例えば、１つ目の渦巻き補間指令は、点Ｐ０から始点である点Ｐ１までの半径が短半径ｒであり且つ点Ｐ０から終点である点Ｐ２までの半径が長半径Ｓである渦巻き補間の指令である。
　このように、経路生成部５０２は、楕円を分割して得られる４つの線分に基づいて４つの渦巻き補間指令を生成することで、楕円動作のための指令を生成する。なお、経路生成部５０２は、楕円を４等分して４つの渦巻き補間指令を生成する以外に、例えば、楕円を８等分して得られる８つの線分に基づいて８つの渦巻き補間指令を生成することもできる。また、経路生成部５０２は、楕円を微小な長さの複数の直線で近似し、これら複数の直線の補間指令である複数の直線補間指令を楕円動作のための指令として生成したり、楕円を複数の円弧で近似し、これら複数の円弧の補間指令である複数の円弧補間指令を楕円動作のための指令として生成したりすることができる。なお、楕円動作のための指令をどのように生成するかは、記憶部３４に格納されたパラメータに基づいて選択できるようにしてもよく、加工プログラムで選択できるようにしてもよい。
　解析処理部３７は、他の加工プログラムの場合と同様に、経路生成部５０２によって生成された指令に基づいて、移動条件のデータを生成して補間処理部３８に送る。解析処理部３７によって生成された移動条件に対し補間処理部３８によって補間処理が行われ、かかる補間処理の結果に対して加減速処理部３９によって加減速処理が行われる。加減速処理部３９は、加減速処理の処理結果である速度指令を軸データ出力部４０に送り、軸データ出力部４０は、速度指令を駆動部９に出力する。これにより、工作機械１０において、楕円の面取り動作が実行され、均一な穴の面取りが実行される。
　上述の例では、面取りする場合の経路生成方法について説明したが、数値制御装置１は、面取りの場合と同様に、均一なバリ取りを工作機械１０に実行させることができる。具体的には、指令生成部３７２の経路計算部５０１は、バリ取りの対象箇所の形状を示す対象箇所形状情報とワーク形状情報とに基づいて、面取りの場合と同様の楕円の経路であって図５に示すＸ軸方向の位置をワークの上面と同じにした経路の形状をバリ取りの経路の形状として算出する。指令生成部３７２の経路生成部５０２は、面取りの経路の場合と同様に、経路計算部５０１によって算出されたバリ取りの経路の形状に応じた補間指令を生成する。なお、バリ取りの対象箇所の形状を示す対象箇所形状情報は、図１に示す対象箇所形状情報記憶エリア３４６内に格納され、情報取得部３７１によって取得される。
　また、上述の例では、対象箇所がドリルであけた穴の縁であるが、対象箇所は、ドリル穴の縁に限定されない。指令生成部３７２は、例えば、キー溝の縁など円以外の形状に対しても面取りまたはバリ取りのための補間指令を生成することができる。具体的には、経路計算部５０１は、面取りまたはバリ取りの対象箇所の形状である対象箇所形状情報とワーク形状情報とに基づいて、上述した「Ｓ」を求め、対象箇所の形状をＹ’軸方向へＳ／ｒ倍に拡大した形状を経路の形状として算出することで、円以外の形状に対しても面取りまたはバリ取りのための経路の形状を算出することができる。
　また、経路計算部５０１は、ワークの回転軸からずれた位置に穴あけした場合も、上述の場合と同様に、Ｙ’軸方向へＳ／ｒ倍に拡大した形状を経路の形状とすることで、面取りまたはバリ取りのための経路の形状を算出することができる。
　また、上述した例では、穴あけする工具の刃先に先端角を有するが、穴あけする工具の刃先は、先端角を有する刃先に限定されず、例えば、ボールエンドミルのように、弧状の刃先であってもよい。
　図１０は、実施の形態１にかかるボールエンドミルによる面取り加工におけるＸ軸方向の深さと楕円半径の減少量との関係を示す図である。図１０に示すように、経路計算部５０１は、Ｘ軸方向の工具の位置を少しずつずらしつつ楕円の径を少しずつ減らした複数の楕円の経路の形状を算出することができる。これにより、工作機械１０において、面取り面をなめらかに加工することができる。
　図１０に示す例では、３つの楕円動作の位置が示されている。２回目の楕円動作の位置は、１回目の楕円動作の位置に対し、Ｘ軸方向の位置がΔＸだけずれ且つ楕円の半径がΔｒだけずれている。また、３回目の楕円動作の位置は、２回目の楕円動作の位置に対し、Ｘ軸方向の位置がΔＸだけずれ且つ楕円の半径がΔｒだけずれている。なお、工具をずらす量および径が異なる楕円の数は、楕円動作のための指令をどのように生成するかを示すものとして、パラメータまたは加工プログラムで指定することできる。
　上述では、ワークの円筒面に対する面取りまたはバリ取りについて説明したが、指令生成部３７２は、円筒の端面に形成された穴に対するバリ取りに対す補間指令を生成することができる。図１１は、実施の形態１にかかるワークの端面の穴に対するバリ取りの経路の形状を示す図である。図１１では、ワークの端面に半径ｒ２の穴が形成されており、経路計算部５０１によって生成されるバリ取りの経路の形状として、ワークの端面の穴に対するバリ取りの経路の形状が示される。
　指令生成部３７２の経路計算部５０１は、バリ取りの対象箇所の形状を示す対象箇所の状情報とワークの形状を示すワーク形状情報とに基づいて、Ｙ’Ｚ軸平面で直線の長さを算出し、図１１に示すようにＹ’Ｚ軸平面で直線を経路の形状として生成する。図１１に示すバリ取りの経路は、工具のＸ軸方向の位置を固定してワークを回転して得られる経路である。指令生成部３７２の経路計算部５０１は、生成したバリ取りの経路に応じた補間指令として直線補間指令を生成する。
　つづいて、フローチャートを用いて数値制御装置１の指令生成部３７２による指令生成処理の一例を説明する。図１２は、実施の形態１にかかる数値制御装置の指令生成部による指令生成処理の一例を示すフローチャートである。なお、図１２に示す指令生成処理は、穴の縁のバリ取りまたは面取りに対する処理である。
　図１２に示すように、数値制御装置１の指令生成部３７２は、実行対象の加工プログラムのうち解析対象のブロックを解析する（ステップＳ１０）。指令生成部３７２は、解析対象のブロックに面取り指令またはバリ取り指令があるか否かを判定する（ステップＳ１１）。
　指令生成部３７２は、面取り指令またはバリ取り指令があると判定した場合（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、ワーク形状情報と対象箇所形状情報とを取得する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２の処理で取得される対象箇所形状情報は、面取りまたはバリ取りの対象となる箇所の形状を示す情報である。指令生成部３７２は、ステップＳ１２で取得したワーク形状情報および対象箇所形状情報に基づいて、楕円の長半径Ｓを算出する（ステップＳ１３）。
　そして、指令生成部３７２は、ステップＳ１３で算出した長半径Ｓと、ステップＳ１２で取得した対象箇所形状情報に含まれる穴の半径ｒおよび穴の中心の位置ａとに基づいて、楕円動作のための補間指令を生成する（ステップＳ１４）。楕円動作のための補間指令は、例えば、楕円の経路の形状をｎ個の線分に分割またはｎ個の線分で近似し、これらｎ個の線分の各々に対する補間指令を含む。ｎは、例えば、４以上である。また、各線分は、渦巻き、円弧、または直線であり、各線分に対応する補間指令は、渦巻き補間指令、円弧補間指令、または直線補間指令である。渦巻き補間指令は、短半径と長半径との異なる円弧補間指令とも呼ばれる。
　次に、指令生成部３７２は、実行対象の加工プログラムのうち未解析のブロックがあるか否かを判定する（ステップＳ１５）。指令生成部３７２は、未解析のブロックがあると判定した場合（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１０に移行する。
　指令生成部３７２は、面取り指令またはバリ取り指令がないと判定した場合（ステップＳ１１：Ｎｏ）、または未解析のブロックがないと判定した場合（ステップＳ１５：Ｎｏ）、図１２に示す処理を終了する。
　図１３は、実施の形態１にかかる数値制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図１３に示すように、数値制御装置１は、プロセッサ１０１と、メモリ１０２と、インタフェース回路１０３とを備えるコンピュータを含む。
　プロセッサ１０１、メモリ１０２、およびインタフェース回路１０３は、例えば、バス１０４によって互いに情報の送受信が可能である。記憶部３４は、メモリ１０２によって実現される。画面処理部３１、入力制御部３２、および軸データ出力部４０は、インタフェース回路１０３で実現される。プロセッサ１０１は、メモリ１０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、データ設定部３３、制御信号処理部３５、ＰＬＣ３６、解析処理部３７、補間処理部３８、および加減速処理部３９などの機能を実行する。プロセッサ１０１は、例えば、処理回路の一例であり、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）、ＤＳＰ（Digital　Signal　Processor）、およびシステムＬＳＩ（Large　Scale　Integration）のうち一つ以上を含む。
　メモリ１０２は、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable　Programmable　Read　Only　Memory）、およびＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Electrically　Erasable　Programmable　Read　Only　Memory）のうち一つ以上を含む。また、メモリ１０２は、コンピュータが読み取り可能なプログラムが記録された記録媒体を含む。かかる記録媒体は、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルメモリ、光ディスク、コンパクトディスク、およびＤＶＤ（Digital　Versatile　Disc）のうち一つ以上を含む。なお、数値制御装置１は、ＡＳＩＣ（Application　Specific　Integrated　Circuit）およびＦＰＧＡ（Field　Programmable　Gate　Array）などの集積回路を含んでいてもよい。
　以上のように、実施の形態１にかかる数値制御装置１は、情報取得部３７１と、指令生成部３７２とを備える。情報取得部３７１は、回転軸を中心として回転され円筒面を有するワークの形状を示すワーク形状情報と、ワークの円筒面のうち面取りまたはバリ取りの対象箇所の形状を示す対象箇所形状情報とを取得する。指令生成部３７２は、情報取得部３７１によって取得されたワーク形状情報と対象箇所形状情報とに基づいて、対象箇所の面取りまたはバリ取りに用いられる補間指令として、回転軸と、回転軸と直交し回転により仮想的に発生する軸とからなる仮想平面であるＹ’Ｚ軸平面上に、対象箇所を展開した形状に対応する補間指令を生成する。これにより、数値制御装置１は、直線軸が３軸存在しない２軸旋盤などの工作機械であっても面取りまたはバリ取りのための専用工具を用いることなく、面取りまたはバリ取りを精度よく行うことができる。
　また、対象箇所形状情報は、対象箇所をＹ’Ｚ軸平面上に投影して得られる形状を対象箇所の形状を示す情報として含む。指令生成部３７２は、対象箇所の形状を円筒面の座標系であるＹ’Ｚ軸平面上に展開した形状に変換し、変換したＹ’Ｚ軸平面上に展開した形状に基づいて、補間指令を生成する。これにより、数値制御装置１は、例えば、対象箇所の平面図上の寸法から、対象箇所の面取りまたはバリ取りに用いられる補間指令を生成することができる。
　また、指令生成部３７２は、Ｙ’Ｚ軸平面上に展開した形状を複数の線分に置き換え、これら複数の線分の各々に対応する補間指令として、直線、円弧、および渦巻きのうちの少なくとも１つの種類の補間指令を生成する。これにより、対象箇所の面取りまたはバリ取りをより精度よく行うことができる。
実施の形態２．
　実施の形態２の数値制御装置は、許容誤差情報から自動的に経路の形状を複数の線分に置き換え、これら複数の線分に対応する補間指令を生成する点で、パラメータにまたは加工プログラムで指定された置き換え方法で経路の形状を複数の線分に置き換え、これら複数の線分に対応する補間指令を生成する実施の形態１にかかる数値制御装置１と異なる。以下においては、実施の形態１と同様の機能を有する構成要素については同一符号を付して説明を省略し、実施の形態１の数値制御装置１と異なる点を中心に説明する。
　図１４は、実施の形態２にかかる数値制御装置の構成例を示す図である。図１４に示すように、実施の形態２にかかる数値制御装置１Ａは、記憶部３４および解析処理部３７に代えて、記憶部３４Ａおよび解析処理部３７Ａを備える点で、数値制御装置１と異なる。
　記憶部３４Ａは、さらに、許容誤差情報記憶エリア３４７を備える点で、記憶部３４と異なる。許容誤差情報記憶エリア３４７内には、解析処理部３７Ａで算出される経路と各補間指令による工具経路との誤差の許容範囲を示す情報である許容誤差情報が格納される。
　解析処理部３７Ａは、情報取得部３７１および指令生成部３７２に代えて、情報取得部３７１Ａおよび指令生成部３７２Ａを備える。情報取得部３７１Ａは、許容誤差情報記憶エリア３４７内に格納された許容誤差情報を取得する。
　指令生成部３７２Ａは、経路生成部５０２に代えて、経路生成部５０２Ａを有する点で、指令生成部３７２と異なる。経路生成部５０２Ａは、情報取得部３７１Ａで取得された許容誤差情報に基づいて、経路計算部５０１で生成された面取りまたはバリ取りの経路の形状を複数の線分に置き換え、これら複数の線分に対応する補間指令を生成する。各線分は、直線、円弧、または渦巻きである。経路生成部５０２Ａは、各線分に対応する補間指令として、直線補間指令、円弧補間指令、または渦巻き補間指令を生成する。
　例えば、経路生成部５０２Ａは、面取りまたはバリ取りの経路の形状である経路形状を分割して経路形状を複数の分割形状に置き換える。そして、経路生成部５０２Ａは、直線、円弧、および渦巻きのうち分割形状に最も近似する線分を判定し、判定した線分を工具経路とし、かかる工具経路に対応する補間指令を生成する。工具経路に対応する補間指令によって、工作機械１０が工具を工具経路で移動させる。
　例えば、経路生成部５０２Ａは、分割形状に最も近似する線分が直線である場合、補間指令として直線補間指令を生成し、分割形状に最も近似する線分が円弧である場合、補間指令として円弧補間指令を生成する。また、経路生成部５０２Ａは、分割形状に最も近似する線分が渦巻きである場合、補間指令として渦巻き補間指令を生成する。
　経路生成部５０２Ａは、経路形状と工具経路との差が許容誤差情報で示される許容範囲内であるか否かを判定する。例えば、経路生成部５０２Ａは、分割形状の始点と工具経路の始点との差、分割形状の終点と工具経路の終点との差、および分割形状の中間点と工具経路の中間点との差の各々が許容範囲内である場合に、分割形状と工具経路との差が許容範囲内であると判定する。
　経路生成部５０２Ａは、工具経路と経路形状との差が許容範囲外である場合、線分数を増やしていき、経路形状を複数の線分に置き換え、経路形状と工具経路との差が許容範囲内になるまで、上述した処理を繰り返す。これにより、経路生成部５０２Ａは、経路計算部５０１で算出した経路の形状を、パラメータまたは加工プログラムなどでの事前の設定を必要とすることなく、自動的に複数の線分に置き換えることができる。なお、許容誤差が小さい場合、または経路形状が複雑な場合は、経路形状は最終的には微小な複数の線分で近似される。
　つづいて、フローチャートを用いて数値制御装置１Ａの指令生成部３７２Ａによる指令生成処理の一例を説明する。図１５は、実施の形態２にかかる数値制御装置の指令生成部による指令生成処理の一例を示すフローチャートである。なお、図１５に示す指令生成処理は、穴の縁のバリ取りまたは面取りに対する処理である。また、図１５に示すステップＳ２０～Ｓ２３，Ｓ２９の処理は、図１２に示すステップＳ１０～Ｓ１３，Ｓ１５の処理であるため、説明を省略する。
　図１５に示すように、指令生成部３７２Ａは、経路の形状を複数の線分に置き換え、各線分を工具経路として決定する（ステップＳ２４）。次に、指令生成部３７２Ａは、ステップＳ２４で決定した各工具経路に対応する補間指令を決定する（ステップＳ２５）。そして、指令生成部３７２Ａは、経路形状と工具経路の誤差を算出する（ステップＳ２６）。
　次に、指令生成部３７２Ａは、ステップＳ２６で算出した誤差が許容範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ２７）。指令生成部３７２Ａは、誤差が許容範囲内ではないと判定した場合（ステップＳ２７：Ｎｏ）、線分数を１つ増加し（ステップＳ２８）、ステップＳ２４に移行する。また、指令生成部３７２Ａは、誤差が許容範囲内であると判定した場合（ステップＳ２７：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ２９に移行する。
　実施の形態２にかかる数値制御装置１Ａのハードウェア構成例は、図１３に示す数値制御装置１のハードウェア構成と同じである。プロセッサ１０１は、メモリ１０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、データ設定部３３、制御信号処理部３５、ＰＬＣ３６、解析処理部３７Ａ、補間処理部３８、および加減速処理部３９などの機能を実行することができる。
　以上のように、実施の形態２にかかる数値制御装置１Ａの情報取得部３７１Ａは、Ｙ’Ｚ軸平面上の形状である経路形状と複数の線分の各々に対応する補間指令による工具の経路との間の誤差の許容範囲を示す許容誤差情報を取得する。また、指令生成部３７２Ａは、誤差が許容範囲内に収まるように、複数の線分に各々対応する補間指令を生成する。これにより、数値制御装置１Ａは、面取りまたはバリ取りの対象箇所を直線、円弧、または渦巻きなどの線分で近似した場合であっても、面取り加工またはバリ取り加工の精度を許容範囲内にすることができる。
　以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、実施の形態同士を組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
　１，１Ａ　数値制御装置、２　制御演算部、３　入力操作部、４　表示部、９　駆動部、１０　工作機械、３１　画面処理部、３２　入力制御部、３３　データ設定部、３４，３４Ａ　記憶部、３５　制御信号処理部、３７，３７Ａ　解析処理部、３８　補間処理部、３９　加減速処理部、４０　軸データ出力部、９０　ドライブコントロール部、９１　Ｘ軸サーボ制御部、９２　Ｚ軸サーボ制御部、９３　主軸サーボ制御部、９７，９８，９９　検出器、３４１　パラメータ記憶エリア、３４２　加工プログラム記憶エリア、３４３　表示データ記憶エリア、３４４　共有エリア、３４５　ワーク形状情報記憶エリア、３４６　対象箇所形状情報記憶エリア、３４７　許容誤差情報記憶エリア、３７１，３７１Ａ　情報取得部、３７２，３７２Ａ　指令生成部、５０１　経路計算部、５０２，５０２Ａ　経路生成部、９０１，９０２　サーボモータ、９０３　主軸モータ。

Claims (5)

  1. 　回転軸を中心として回転され円筒面を有するワークの形状を示すワーク形状情報と、前記円筒面のうち面取りまたはバリ取りの対象箇所の形状を示す対象箇所形状情報とを取得する情報取得部と、
    　前記情報取得部によって取得された前記ワーク形状情報と前記対象箇所形状情報とに基づいて、前記対象箇所の面取りまたはバリ取りに用いられる補間指令として、前記回転軸と、前記回転軸と直交し前記回転により仮想的に発生する軸とからなる仮想平面上に、前記対象箇所を展開した形状に対応する補間指令を生成する指令生成部と、を備える
    　ことを特徴とする数値制御装置。
  2. 　前記対象箇所形状情報は、
    　前記対象箇所を前記仮想平面上に投影して得られる形状を前記対象箇所の形状を示す情報として含み、
    　前記指令生成部は、
    　前記対象箇所の形状を前記仮想平面上に展開した形状に変換し、変換した前記仮想平面上に展開した形状に基づいて、前記補間指令を生成する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の数値制御装置。
  3. 　前記指令生成部は、
    　前記仮想平面上に展開した形状を複数の線分に置き換え、前記複数の線分の各々に対応する補間指令として、直線、円弧、および渦巻きのうちの少なくとも１つの種類の補間指令を生成する
    　ことを特徴とする請求項２に記載の数値制御装置。
  4. 　前記情報取得部は、
    　前記仮想平面上に展開した形状と前記複数の線分の各々に対応する補間指令による工具の経路との間の誤差の許容範囲を示す許容誤差情報を取得し、
    　前記指令生成部は、
    　前記誤差が前記許容範囲内に収まるように、前記複数の線分に各々対応する補間指令を生成する
    　ことを特徴とする請求項３に記載の数値制御装置。
  5. 　回転軸を中心として回転され円筒面を有するワークの形状を示すワーク形状情報と、前記円筒面のうち面取りまたはバリ取りの対象箇所の形状を示す対象箇所形状情報とを取得する第１のステップと、
    　前記第１のステップによって取得された前記ワーク形状情報と前記対象箇所形状情報とに基づいて、前記対象箇所の面取りまたはバリ取りに用いられる補間指令として、前記回転軸と、前記回転軸と直交し前記回転により仮想的に発生する軸とからなる仮想平面上に、前記対象箇所を展開した形状に対応する補間指令を生成する第２のステップと、を含む
    　ことを特徴とする数値制御方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114850548A (zh) * 2022-04-25 2022-08-05 成都四威高科技产业园有限公司 太赫兹波导口部毛刺去除工艺
JP7201884B1 (ja) * 2022-04-28 2023-01-10 ファナック株式会社 演算装置、工作機械、工作機械の制御装置、および演算プログラム
JP7201883B1 (ja) * 2022-04-28 2023-01-10 ファナック株式会社 演算装置、工作機械、工作機械の制御装置、および演算プログラム
TWI856624B (zh) 2022-04-28 2024-09-21 日商發那科股份有限公司 演算裝置、工具機、工具機之控制裝置、及演算程式

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6044239A (ja) * 1983-08-22 1985-03-09 Yamazaki Mazak Corp 複合加工工作機械
EP1270146A1 (de) * 2001-06-22 2003-01-02 Traub Drehmaschinen GmbH Drehmaschine
JP2005271148A (ja) * 2004-03-25 2005-10-06 Mori Seiki Co Ltd 工具経路データ生成装置及びこれを備えた制御装置
WO2011004585A1 (ja) * 2009-07-06 2011-01-13 三菱電機株式会社 自動プログラミング装置および方法
WO2013061445A1 (ja) * 2011-10-27 2013-05-02 三菱電機株式会社 数値制御装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2696714B2 (ja) * 1989-04-28 1998-01-14 株式会社日平トヤマ パイプの接合部加工方法
JP2007265237A (ja) 2006-03-29 2007-10-11 Farukomu:Kk ワーク補正装置及びワーク加工装置
US10324448B2 (en) 2015-02-18 2019-06-18 Xebec Technology Co., Ltd. Path calculation program, processing apparatus, path calculation method, tool, and processed article
JP6469209B2 (ja) 2015-03-13 2019-02-13 株式会社牧野フライス製作所 工具経路生成方法及び工具経路生成装置
JP6904548B2 (ja) 2016-06-06 2021-07-21 株式会社クロイツ 切削ツール

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6044239A (ja) * 1983-08-22 1985-03-09 Yamazaki Mazak Corp 複合加工工作機械
EP1270146A1 (de) * 2001-06-22 2003-01-02 Traub Drehmaschinen GmbH Drehmaschine
JP2005271148A (ja) * 2004-03-25 2005-10-06 Mori Seiki Co Ltd 工具経路データ生成装置及びこれを備えた制御装置
WO2011004585A1 (ja) * 2009-07-06 2011-01-13 三菱電機株式会社 自動プログラミング装置および方法
WO2013061445A1 (ja) * 2011-10-27 2013-05-02 三菱電機株式会社 数値制御装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114850548A (zh) * 2022-04-25 2022-08-05 成都四威高科技产业园有限公司 太赫兹波导口部毛刺去除工艺
JP7201884B1 (ja) * 2022-04-28 2023-01-10 ファナック株式会社 演算装置、工作機械、工作機械の制御装置、および演算プログラム
JP7201883B1 (ja) * 2022-04-28 2023-01-10 ファナック株式会社 演算装置、工作機械、工作機械の制御装置、および演算プログラム
WO2023210003A1 (ja) * 2022-04-28 2023-11-02 ファナック株式会社 演算装置、工作機械、工作機械の制御装置、および演算プログラム
WO2023210005A1 (ja) * 2022-04-28 2023-11-02 ファナック株式会社 演算装置、工作機械、工作機械の制御装置、および演算プログラム
TWI856624B (zh) 2022-04-28 2024-09-21 日商發那科股份有限公司 演算裝置、工具機、工具機之控制裝置、及演算程式

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