[發(fā)明專利]數(shù)值控制裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911034525.6
• 申請日: 2019-10-29
• 公開（公告）號: CN111123839A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丹后力
• 申請（專利權(quán)）人: 發(fā)那科株式會社
• 主分類號: G05B19/414
• 分類號: G05B19/414
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

提供一種數(shù)值控制裝置，能夠在加工程序中探測出用于決定加減速動作的預(yù)讀塊數(shù)不足的位置，以使進(jìn)給速度、切削速度等穩(wěn)定化。數(shù)值控制裝置(100)具備：程序執(zhí)行部(111)，其執(zhí)行加工程序；程序預(yù)讀部(112)，其與加工程序的執(zhí)行并行地預(yù)讀加工程序；預(yù)讀塊數(shù)計(jì)算部(113)，其計(jì)算作為第一序列編號與第二序列編號之差的預(yù)讀塊數(shù)，其中，該第一序列編號是正在由程序執(zhí)行部(111)執(zhí)行的塊的編號，該第二序列編號是在與該加工程序的執(zhí)行的同時由程序預(yù)讀部(112)預(yù)讀的塊的編號；以及耗盡塊探測部(114)，其探測耗盡塊，該耗盡塊是預(yù)讀塊數(shù)低于規(guī)定值的時間點(diǎn)的塊。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種數(shù)值控制裝置。

背景技術(shù)

在最近的制造業(yè)中，IT部件等的小型化、精密化不斷發(fā)展，對高速、高精度加工的關(guān)注不斷提升。為了實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的加工，以更小數(shù)量級的容許誤差(公差)制作高速、高精度加工中的工件的加工程序的情形處于增加的傾向。

對于小公差的加工程序，以往從PC處理能力的觀點(diǎn)來看是不現(xiàn)實(shí)的，但由于近年來PC性能和CAM(Computer Aided Manufacturing：計(jì)算機(jī)輔助制造)性能的提高，能夠充分地制作該小公差的加工程序。認(rèn)為其勢頭在今后也會加速。

另外，除了公差以外，還能夠列舉將作為高質(zhì)量加工中的重要因素的微小直線均勻化。為了通過使各軸的加減速固定化來降低振動從而提高加工面的質(zhì)量，應(yīng)用均勻的微小直線制作的高質(zhì)量加工程序處于增加傾向。

由于這些原因，近年來，加工程序中的塊數(shù)有所增加。

在現(xiàn)有技術(shù)中，利用數(shù)值控制裝置預(yù)讀程序，從事先蓄積了預(yù)讀塊數(shù)的程序中根據(jù)FIFO(先入先出)讀出接下來進(jìn)行動作的塊的程序并進(jìn)行處理，由此決定加減速動作，并進(jìn)行軸控制。

然而，在這些高質(zhì)量加工程序中存在如下問題。即，在由于微小直線長度短、指令速度高而導(dǎo)致程序的執(zhí)行所花費(fèi)的處理時間少于預(yù)讀的處理所花費(fèi)的時間的情況下，無法確保用于決定加減速動作的預(yù)讀塊數(shù)。其結(jié)果是，考慮了程序的行為的加減速不穩(wěn)定，從而速度變化不固定，無法得到高質(zhì)量的加工面。

圖9是示出速度變化變得不穩(wěn)定時的加減速的經(jīng)時變化的曲線圖。如圖9所示，雖然最初的速度穩(wěn)定地推移，但是在變?yōu)?000mm/sec/sec之后的階段，程序的執(zhí)行所花費(fèi)的處理時間過短，無法確保用于決定加減速動作的預(yù)讀塊數(shù)，因此如圖9內(nèi)的箭頭所示那樣發(fā)生不穩(wěn)定化、細(xì)微變動的現(xiàn)象。特別是在5軸加工等軸數(shù)增加而數(shù)值控制裝置的處理能力降低時，這些現(xiàn)象變得顯著。反過來說，通過使數(shù)值控制裝置的執(zhí)行預(yù)讀或者執(zhí)行加工程序的處理能力提高，能夠解決這些現(xiàn)象，但是在通過進(jìn)一步將程序微細(xì)化或?qū)C(jī)床改良而提高了指令速度的情況下，仍然產(chǎn)生同樣的問題。

關(guān)于這一點(diǎn)，專利文獻(xiàn)1所涉及的發(fā)明公開了如下一種技術(shù)：在數(shù)值控制裝置中，在加減速插值單元中使用對NC數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得到的分析數(shù)據(jù)之前，監(jiān)視通過FIFO保持的緩沖器內(nèi)的數(shù)據(jù)數(shù)的過量與不足，特別是在被預(yù)測為存在于緩沖器內(nèi)的數(shù)據(jù)數(shù)低于下限的閾值的情況下，判斷為數(shù)據(jù)不足。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：專利第3723015號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問題

但是，專利文獻(xiàn)1所涉及的技術(shù)只是在判斷為數(shù)據(jù)不足的情況下提高NC數(shù)據(jù)分析處理任務(wù)的優(yōu)先級，而并非判斷NC數(shù)據(jù)內(nèi)的哪個數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)不足或者在哪個位置發(fā)生數(shù)據(jù)不足。

本發(fā)明的目的在于提供一種數(shù)值控制裝置，能夠在加工程序中探測出用于決定加減速動作的預(yù)讀塊數(shù)不足的位置，以使進(jìn)給速度、切削速度等穩(wěn)定化。