[發(fā)明專利]數(shù)值控制裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710516229.4
• 申請日: 2017-06-29
• 公開（公告）號: CN107562012B
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 長野勝德;伊藤元彥
• 申請（專利權(quán)）人: 發(fā)那科株式會社
• 主分類號: G05B19/19
• 分類號: G05B19/19
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 曾賢偉;范勝杰

本發(fā)明提供一種數(shù)值控制裝置，能夠根據(jù)刮削加工中的切削路徑的指令自動計(jì)算刀具路徑。該數(shù)值控制裝置具備：指令分析部，其判別從加工程序讀出的程序塊是否為刮削加工指令；刮削加工指令數(shù)據(jù)運(yùn)算部，在上述指令分析部判別為是刮削加工指令的情況下，該刮削加工指令數(shù)據(jù)運(yùn)算部根據(jù)由刮削加工指令所指令的切削點(diǎn)的路徑以及切削點(diǎn)的進(jìn)給速度，來運(yùn)算刀具的路徑以及進(jìn)給速度；以及插補(bǔ)部，其根據(jù)由上述刮削加工指令數(shù)據(jù)運(yùn)算部運(yùn)算出的刀具的路徑以及實(shí)際加工中的坐標(biāo)值，來運(yùn)算與實(shí)際加工中的程序塊的進(jìn)展率對應(yīng)的插補(bǔ)數(shù)據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種數(shù)值控制裝置，尤其涉及一種進(jìn)行刮削(skiving)加工控制的數(shù)值控制裝置。

背景技術(shù)

刮削加工是在使用刀刃(bite)對作業(yè)物進(jìn)行切削加工的情況下，向作業(yè)物的接線方向送出刀刃來對作業(yè)物進(jìn)行切削的加工方法(JIS標(biāo)準(zhǔn)B0106 0.209)。在車削設(shè)備的刮削加工中，使用具備相對于旋轉(zhuǎn)中的工件的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜配置的直線刀的刀具，Y軸一邊移動一邊進(jìn)行工件的加工(例如，日本專利第3984052號公報(bào))。

通過以往的數(shù)值控制裝置進(jìn)行上述這樣的刮削加工時，需要與Z軸的移動對應(yīng)地指令Y軸的移動。圖7是表示進(jìn)行刮削加工時的相對于工件的切削加工的切削路徑、進(jìn)行沿該切削路徑的切削加工時的刀具的移動路徑的圖。如圖7所示，在刮削加工中，針對工件的切削加工的切削路徑為旋轉(zhuǎn)軸方向(Z軸方向)，而刀具在直線刀面向的方向(直線刀的大致垂直方向)移動來進(jìn)行切削，因此刀具路徑為相對于旋轉(zhuǎn)軸方向傾斜的Z軸方向和Y軸方向的合成向量的方向。

以往，生成刮削加工的程序時，操作員計(jì)算由程序指令的刀具路徑的Z軸和Y軸的移動量以使切削路徑成為圖7所示的路徑，并生成基于計(jì)算結(jié)果的程序，但該作業(yè)對于操作員而言是大負(fù)荷。因此，若操作員通過程序指令刮削加工的切削路徑，則希望數(shù)值控制裝置自動計(jì)算出刀具路徑。

圖8是表示切削點(diǎn)的移動量Zc以及進(jìn)給速度Fc與刀具的移動所涉及的各值的關(guān)系的圖。此外，圖9是表示與刀具的刀尖相關(guān)的各值的圖。如圖8所示，將以切削點(diǎn)的移動量為Zc、切削點(diǎn)的進(jìn)給速度為Fc的方式使刀具移動時的、刀具的Z軸方向的移動量設(shè)為Z，將刀具的Y軸方向的移動量設(shè)為Ya，將刀具的Z軸方向和Y軸方向的合成的進(jìn)給速度設(shè)為Fa，將刀具的有效刀尖長度設(shè)為Lv，將刀具角度設(shè)為θ時，可以用以下的數(shù)學(xué)式1來表示各個值的關(guān)系。這樣，可以通過使用數(shù)學(xué)式1，根據(jù)刮削加工中的切削路徑的指令，數(shù)值控制裝置自動計(jì)算出刀具路徑。圖9中的符號含義如下。

Lv：有效刀尖長度，θ：刀具角度，

Xc：X軸方向移動指令距離，Zc：Z軸方向移動指令距離，

Za：Z軸方向修正后移動距離，Ya：Y軸方向修正后移動距離，

Fc：程序塊指令速度，F(xiàn)a：刀具移動速度，

【數(shù)學(xué)式1】

刀具的Y軸方向的移動量 Ya＝Lv×sinθ

伴隨刀具的Y軸方向移動的

切削點(diǎn)向Z軸方向的移動量 Zy＝Lv×cosθ

刀具的Z軸方向的移動量 Za＝Zc-Zy

刀具的Z軸方向的進(jìn)給速度 Fz＝Fc-(Zy/Zc)×Fc

刀具的Y軸方向的進(jìn)給速度 Fy＝(Zy/Zc)×Fc×tanθ

刀具的合成進(jìn)給速度