[發明專利]數值控制裝置和移動路徑修正方法

有效

• 申請號: 201510085189.3
• 申請日: 2015-02-16
• 公開（公告）號: CN104865891B
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 大高崇
• 申請（專利權）人: 兄弟工業株式會社
• 主分類號: G05B19/19
• 分類號: G05B19/19
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙)11277
• 代理人: 劉新宇,張會華

技術領域

本發明涉及數值控制裝置和移動路徑修正方法。

背景技術

數值控制裝置在生成描繪曲線的NC程序時使用CAM(計算機輔助制造)。CAM將曲線分割成多條線段(segment)。有時CAM會因計算誤差等而生成前后線段成較大角度的微小線段。數值控制裝置以短周期向伺服放大器發送與指令速度對應的量的移動量來驅動馬達。在微小線段小于與指令速度相應的移動量時，刀具的速度驟減，因此，有時會在加工面上留下刀具痕跡。

在日本特許公開2012年78891號公報所公開的數值控制裝置中，在移動路徑中連續的三條線段S₁、S₂、S₃中的線段S₂的長度為第一基準值以下時，用線段S_1R連接線段S₁的起點和線段S₂的中點，用線段S_2R連接線段S₂的中點和線段S₃的終點。在線段S₂的長度大于第一基準值時或線段S_1R的長度大于第二基準值時，將線段S_1R確定下來。因此，消除了微小線段。

在加工圓柱狀的工件時，數值控制裝置通過NC程序來控制旋轉軸的移動。旋轉軸的移動指令指定旋轉軸的旋轉角度。上述的數值控制裝置是根據直線軸的移動距離來計算加工面上的移動距離的，因此，無法根據旋轉軸的旋轉角度計算出加工面上的移動距離。因此，有時移動路徑中會留下微小線段，因此在加工面上會留下刀具痕跡。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種數值控制裝置和移動路徑修正方法，即使是包括只有旋轉軸的移動的移動路徑，也能獲得良好的加工面。

技術方案1的數值控制裝置以基于NC程序的多條線段構成機床所加工的工件的移動路徑或刀具的移動路徑，并修正該移動路徑，其特征在于，該數值控制裝置包括：計算部，其用于計算上述多條線段中的一條關注線段的長度；第一判斷部，其判斷上述計算部所計算出的上述關注線段的長度是否為第一基準值以下；以及再連接部，在上述第一判斷部判斷為上述計算部所計算出的上述關注線段的長度為上述第一基準值以下時，該再連接部將上述關注線段的上一線段的起點和上述關注線段的下一線段的終點之間重新連接起來；上述計算部包括：移動軸判斷部，其基于上述NC程序判斷上述刀具沿著上述關注線段的移動是否只是使上述工件旋轉的旋轉軸的移動，或者是否只是使上述刀具相對于上述工件直線移動的直線軸的移動；第一計算部，在上述移動軸判斷部判斷為上述刀具的移動只是上述旋轉軸的移動時，該第一計算部根據自該旋轉軸的旋轉中心到上述工件的表面的長度也就是上述工件的半徑，和基于上述NC程序確定的上述旋轉軸的移動角度，來計算上述關注線段的長度；以及第二計算部，在上述移動軸判斷部判斷為上述刀具的移動只是上述直線軸的移動時，該第二計算部基于該直線軸的移動距離來計算上述關注線段的長度。例如在加工圓柱形狀的工件時，沿關注線段的移動除了僅靠直線軸移動之外，有時僅靠旋轉軸移動。數值控制裝置判斷加工時的移動軸，根據移動軸是直線軸還是旋轉軸而使用不同的關注線段的長度的計算方法。因此，即使只是旋轉軸的移動，數值控制裝置也能計算出關注線段的長度。在關注線段的長度為第一基準值以下時，數值控制裝置將關注線段的上一線段的起點和關注線段的下一線段的終點之間重新連接起來，因此，能夠消除移動路徑中的微小線段。因此，對于數值控制裝置，即使是包括只有旋轉軸的移動的移動路徑，也能在用修正后的移動路徑加工工件時獲得良好的加工面。

技術方案2的數值控制裝置其特征在于，該數值控制裝置包括選擇部， 其選擇上述多條線段中的連續的三條線段作為移動開始側的開始線段、移動結束側的結束線段以及連接上述開始線段和上述結束線段的中間線段；上述計算部計算上述選擇部所選擇的上述三條線段中的作為上述關注線段的上述中間線段的長度；在上述第一判斷部判斷為上述中間線段的長度為上述第一基準值以下時，上述再連接部用連接上述中間線段的中點與上述開始線段的起點的起點線段和連接上述中間線段的中點與上述結束線段的終點的終點線段這兩條線段，在上述中間線段的中點處，將上述開始線段的起點和上述結束線段的終點之間重新連接起來。數值控制裝置選擇三條線段，計算作為關注線段的中間線段的長度。在該長度為第一基準值以下時，數值控制裝置用兩條線段在中間線段的中點處將開始線段的起點和結束線段的終點重新連接起來。因此，數值控制裝置能夠不在移動路徑中留下微小線段地將開始線段的起點和結束線段的終點圓滑地連接起來。