[發明專利]機床的數值控制系統

在審

• 申請號: 202010146792.9
• 申請日: 2020-03-05
• 公開（公告）號: CN111665788A
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 西城善典
• 申請（專利權）人: 發那科株式會社
• 主分類號: G05B19/41
• 分類號: G05B19/41
• 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

本發明提供一種能夠縮短循環時間的機床的數值控制系統。具備：插補程序段波形繪制部(5)，其進行NC程序的仿真，根據各軸的軸地址的指令值來計算表示各軸的動作的速度與時間的關系，按每個程序段依次輸出各軸的插補指令，來繪制使機床(2)運轉的情況下的速度與時間的關系的波形；異軸程序段確定部(6)，其將由插補程序段波形繪制部(5)繪制的、且在時間序列上相鄰的兩個程序段之間進行比較，來確定根據不同的軸地址的指令值計算出的相鄰的兩個程序段；以及插補重疊程序段波形制作部(7)，其求出由異軸程序段確定部(6)確定的相鄰的兩個程序段的可重疊量，并基于可重疊量使相鄰的兩個程序段重疊，來重新制作使機床(2)運轉的情況下的速度與時間的關系的波形。

技術領域

本發明涉及一種機床的數值控制系統。

背景技術

眾所周知，在機床領域中，應用CNC(計算機數值控制：Computerized NumericalControl)技術，利用計算機對移動量、移動速度等進行數值控制，由此使同一動作的重復、復雜的動作等高度自動化。另外，將利用CAD(Computer Aided Design：計算機輔助設計)、CAM(computer Aided Manufacturing：計算機輔助制造)制作的數據獲取到CNC，并且輸入選項、參數、NC程序、宏程序、宏變量、工件原點偏移量、工具偏移量、工具形狀數據、工具管理數據等各種數據來進行控制，由此還能夠使NC車床、加工中心等NC機床從設計到制造自始至終地自動化。

機床的數值控制系統例如進行以下控制：由CNC(指令部)按每個表示機床的驅動部的X軸、Y軸、Z軸各軸的動作(速度與時間的關系或者位置與時間的關系)的程序段(軸程序段、路徑程序段)計算插補脈沖，在發出最初的程序段的指令使驅動部動作并完成之后，發出下一個程序段的指令來使驅動部動作，依次按照時間序列重復程序段的指令、各程序段的驅動部的驅動/動作、完成。即，根據按每個程序段所指示的軸地址的數量不同，所要插補的軸數量不同，但是按每個程序段計算插補脈沖，并重復進行動作、完成來使NC程序(加工程序)進展，按照該NC程序對機床的驅動進行控制(參照圖2)。

換言之，例如進行如下控制：將表示啟動、加速、恒速、減速、停止(插補指令)的各程序段(S1～S4)的指令按時間序列發出，在前一個程序段的驅動部停止后的階段使下一個程序段的驅動部啟動(參照圖2)。像這樣，以依次在等待前一個程序段的插補指令停止之后啟動下一個程序段的插補指令的方式來構成NC程序，由此，即使在NC程序的制作者獨自發出了X軸、Y軸、Z軸的插補指令的情況下，也不會在移動路徑上與機床的構成部件、機床周圍的部件、工件等發生干涉。

另一方面，存在以下事例：如圖9所示，即使不等待前一個程序段(X軸與Y軸的插補指令)停止、完成而開始下一個程序段(Z軸的插補指令)，也能夠避免干涉，其結果是，能夠實現循環時間的縮短。

例如，在專利文獻1中公開了一種機床的數值控制系統(數值控制裝置)，用于以使連續的兩個快進動作重疊且在加工物與工具互不干涉的路徑上進行重疊動作的方式控制機床，該數值控制裝置具備：存儲工具形狀和加工物形狀的單元、對用于使連續的兩個快進動作重疊的重疊指令進行解釋的單元、按照重疊指令基于工具形狀和加工物形狀的存儲信息來計算重疊路徑的開始位置的單元、以及在一方的快進動作中在加工物與工具的相對位置到達了所述開始位置時開始另一方的快進動作的單元。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2008-046913號公報

發明內容

發明要解決的問題

在此，在NC程序中不使用軸地址的指令而使用宏程序等，能夠制作即使不等待前一個程序段(X軸與Y軸的插補指令)停止、完成而開始下一個程序段(Z軸的插補指令)也能夠避免干涉的移動路徑。