[發明專利]進給軸控制方法及數值控制機床

有效

• 申請號: 201480082108.8
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN107077127B
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: 尾田光成
• 申請（專利權）人: 株式會社牧野銑床制作所
• 主分類號: G05B19/416
• 分類號: G05B19/416;G05B19/4103;G05D3/12
• 代理公司: 11038 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 李成海

一種進給軸控制方法及數值控制機床，其由分配插補部(54)及伺服控制部(56、58、60)執行從數值控制裝置的讀取解釋部(52)取入了的數值控制程序，驅動由粗動機構和微動機構構成的進給軸而使刀具和工件相對移動，對工件進行加工，在這種進給軸控制方法及數值控制機床(10)中，求出給進給軸的移動指令和基于該移動指令變化的輸出值之間的差分，基于移動指令生成粗動機構的移動指令，基于差分生成微動機構的移動指令。

技術領域

本發明涉及一種機床的進給軸控制方法及執行該進給軸控制方法的數值控制機床。

背景技術

在機床的進給軸控制中，因為在執行加工指令的過程中各進給軸的速度在刀具路徑的角部急劇變化，所以有時在機床的各部產生沖擊。為了減少這樣的沖擊，進行進給軸的加減速控制。作為加減速控制的方法，有通過加減速過濾器對來自數值控制裝置的分配插補部的移動指令進行進給軸的加減速的插補后加減速控制等。

作為這樣的插補后加減速控制方法之一，在專利文獻1中，記載了如下的數值控制機床的加減速控制方法，即，求出符合數值控制機床的切削進給速度的加減速曲線參數，基于求出的加減速曲線參數進行切削進給的加減速控制。

另外，在專利文獻2中記載了如下的數值控制裝置，即，由各軸用插補后加減速處理部對從插補處理部給各軸的移動指令進行插補后加減速處理，基于插補后加減速處理后的移動指令分別對各軸的伺服控制部進行伺服控制，插補前加減速部進行由容許內側軌跡進行的速度控制。

進而，在專利文獻3中，記載了如下的精密位置控制裝置，即，在將粗動機構和微動機構組合了的復合伺服機構中、檢測出微動機構和粗動機構的各位移，將此與位移指令值進行比較，將其偏差向微動機構及粗動機構的各個調節器供給，將這些調節器的輸出信號向微動機構和粗動機構輸入。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2001-312309號公報

專利文獻2：日本特開2001-312309號公報

專利文獻3：日本特開平8-241128號公報

發明內容

發明所要解決的課題

如專利文獻1、2記載的那樣，若在插補前進行加減速控制，則各進給軸的加速、減速時間變長，因此有加工時間變長的問題。進而，若在插補后進行加速控制，例如，在X-Y平面內加工角部等的同時使2軸以上的進給軸同步地進行控制的情況下，相對于通過進行加減速控制之前的移動指令產生的刀具軌跡，實際的刀具軌跡成為內側軌跡，存在加工誤差變大的問題。

另外，在如專利文獻3記載的那樣的復合伺服控制中，在粗動機構和微動機構之間由兩者的運動產生干涉力，由此，存在在伺服控制中產生誤差的問題。

本發明將解決這樣的以往的技術問題作為技術課題，以提供一種能夠使由進給軸的加減速的變化產生的沖擊減少并高速、高精度地加工工件的機床的進給軸控制方法及執行該進給軸控制方法的數值控制機床為目的。

為了解決課題的手段

為了實現上述目的，根據本發明，提供一種機床的進給軸控制方法，其特征在于，求出給進給軸的移動指令與基于該移動指令變化的輸出值之間的差分，基于上述移動指令生成上述粗動機構的移動指令，基于上述差分生成上述微動機構的移動指令。

進而，根據本發明，提供一種機床的進給軸控制方法，該機床驅動由粗動機構和微動機構構成的進給軸而使刀具和工件相對移動，對上述工件進行加工，所述機床的進給軸控制方法的特征在于，將上述進給軸的移動指令通至使加速度連續的過濾器，生成上述粗動機構的移動指令，由生成了的上述粗動機構的移動指令驅動上述粗動機構，從上述進給軸的移動指令和上述粗動機構的移動指令之間的差分求出上述微動機構的移動指令，由求出了的上述微動機構的移動指令驅動該微動機構。