[發(fā)明專利]數(shù)值控制裝置在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201680051680.7 | 申請日： | 2016-05-24 |
| 公開（公告）號： | CN108027601A | 公開（公告）日： | 2018-05-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 井戶悠;下池昌広 | 申請（專利權(quán)）人： | DMG森精機株式會社 |
| 主分類號： | G05B19/404 | 分類號： | G05B19/404;B23Q15/24 |
| 代理公司： | 北京科龍寰宇知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11139 | 代理人： | 孫皓晨 |
| 地址： | 日本奈良縣大*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 數(shù)值 控制 裝置 | ||
本發(fā)明提供一種能夠?qū)⒐ぞ叩那岸宋恢迷谌S空間內(nèi)高精度地定位的數(shù)值控制裝置。數(shù)值控制裝置(1)具備位置校正部(5)及誤差數(shù)據(jù)存儲部(10)。誤差數(shù)據(jù)存儲部(10)存儲與繞X、Y、Z各軸中的X軸的角度誤差(Eax、Eay、Eaz)、繞Y軸的角度誤差(Ebx、Eby、Ebz)、及繞Z軸的角度誤差(Ecx、Ecy、Ecz)相關(guān)的誤差數(shù)據(jù)。位置校正部(5)基于指令位置(Ix、Iy、Iz)、誤差數(shù)據(jù)及使用工具的工具長度數(shù)據(jù)，算出與工具長度對應(yīng)的修正量(Mx、My、Mz)，而修正針對指令位置(Ix、Iy、Iz)的校正量(Cx、Cy、Cz)，并利用修正后的校正量校正指令位置(Ix、Iy、Iz)。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種對具備沿著主軸的軸線的Z軸、以及與所述Z軸正交且相互正交的X軸及Y軸的各進給軸的機床的該各進給軸進行數(shù)值控制的數(shù)值控制裝置。
背景技術(shù)
以往，作為機床的運動誤差的主要原因，考慮到關(guān)于X軸、Y軸及Z軸的各進給軸的定位誤差、各進給軸的直線度、以及三維空間內(nèi)的主軸的姿勢誤差等，而作為補償這種運動誤差的數(shù)值控制裝置，以往提出有日本專利特開平8-152909號公報(下述專利文獻1)所公開的數(shù)值控制裝置。
該數(shù)值控制裝置像專利文獻1所公開的那樣，具備：網(wǎng)格點校正矢量存儲部件，將坐標(biāo)系統(tǒng)沿各坐標(biāo)軸方向分割成一定間隔的網(wǎng)格狀區(qū)域，且在該網(wǎng)格狀區(qū)域的網(wǎng)格點處存儲預(yù)先測定的網(wǎng)格點校正矢量；內(nèi)插部件，根據(jù)移動指令輸出各進給軸的內(nèi)插脈沖；當(dāng)前位置識別部件，將內(nèi)插脈沖相加而識別各進給軸上的當(dāng)前位置；當(dāng)前位置校正矢量算出部件，基于網(wǎng)格點校正矢量而算出當(dāng)前位置處的當(dāng)前位置校正矢量；校正脈沖輸出部件，將當(dāng)前位置校正矢量與內(nèi)插前的舊當(dāng)前位置處的起點位置校正矢量進行比較，并將變化量作為校正脈沖輸出；以及相加部件，將校正脈沖與內(nèi)插脈沖相加。
并且，根據(jù)該數(shù)值控制裝置，因為每輸出一次內(nèi)插脈沖，便求出當(dāng)前位置處的三維校正矢量，并以此作為校正脈沖與內(nèi)插脈沖相加，所以能利用一個內(nèi)插形式的誤差校正功能來校正由機械系統(tǒng)引起的三維空間上的位置誤差。
此外，所述網(wǎng)格狀區(qū)域的各網(wǎng)格點處的網(wǎng)格點校正矢量可通過如下方法獲得：對所述各進給軸測定以一定間隔對各進給軸進行定位控制時，適當(dāng)設(shè)定在主軸的軸線上的基準(zhǔn)位置的三維空間內(nèi)的定位誤差。另外，一般來說，測定是使用激光干涉儀、激光測長器或自動準(zhǔn)直器等進行。另外，一般來說，所述基準(zhǔn)位置例如設(shè)定在主軸的軸線與主軸前端面交叉的位置、或在主軸軸線上距離主軸前端面為指定距離的前方的位置，根據(jù)測定方法而適當(dāng)決定。
且說，加工程序所指示的指令位置通常被假定為加工點、也就是主軸軸線上的工具的末端位置。因此，在數(shù)值控制裝置的定位控制中，必須對應(yīng)于所使用的工具的長度來補償其相異量(變動量)。而且，以往為了實現(xiàn)這種補償，一般來說，將從所述基準(zhǔn)位置到工具末端的長度設(shè)為工具偏移量，針對各工具預(yù)先設(shè)定該工具偏移量，并對應(yīng)于所使用的工具，使所述指令位置在作為工具的長度方向的Z軸方向上偏移相當(dāng)于該工具偏移量的程度。
例如，如圖10所示，當(dāng)在X軸-Z軸平面上進行觀察時，如果將從所述基準(zhǔn)位置R到工具末端Tt的長度、也就是工具偏移量設(shè)為L，那么加工程序上的指令位置P
x
z
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