[發明專利]數控機床的控制方法和裝置

在審

• 申請號: 202010828136.7
• 申請日: 2020-08-17
• 公開（公告）號: CN111857049A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 黎運堯;張天翼;馬徐武
• 申請（專利權）人: 珠海格力智能裝備有限公司;珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: G05B19/404
• 分類號: G05B19/404
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 李靜茹

本發明公開了一種數控機床的控制方法和裝置。其中，該方法包括：在每個采樣周期內判斷是否對數控機床的反向間隙進行補償；如果確定對反向間隙進行補償，則獲取預設加速度值和反向間隙值；基于預設加速度值和反向間隙值，確定每個采樣周期的反向間隙補償值；基于每個采樣周期的反向間隙補償值，對數控機床的反向間隙進行補償。本發明解決了相關技術中數控機床的伺服軸傳動環節產生反向間隙，導致數控機床的誤差較大的技術問題。

技術領域

本發明涉及數控機床領域，具體而言，涉及一種數控機床的控制方法和裝置。

背景技術

對于數控機床，傳動機構的反向間隙和彈性形變等所產生的機床定位誤差占整個加工誤差的50％～60％。為了減少上述誤差，在機械方面，可以通過使用高精度的滾珠絲杠以及絲杠安裝時加入預緊力的方法，在一定程度上降低反向間隙的影響。但是，絲杠總是存在制造誤差，加之長期使用會產生磨損。

針對上述的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本發明實施例提供了一種數控機床的控制方法和裝置，以至少解決相關技術中數控機床的伺服軸傳動環節產生反向間隙，導致數控機床的誤差較大的技術問題。

根據本發明實施例的一個方面，提供了一種數控機床的控制方法，包括：在每個采樣周期內判斷是否對數控機床的反向間隙進行補償；如果確定對反向間隙進行補償，則獲取預設加速度值和反向間隙值；基于預設加速度值和反向間隙值，確定每個采樣周期的反向間隙補償值；基于每個采樣周期的反向間隙補償值，對數控機床的反向間隙進行補償。

可選地，在基于預設加速度值和反向間隙值，確定每個采樣周期的反向間隙補償值之前，該方法還包括：獲取數控機床的輸入信號的變化率；如果變化率大于第一預設值，則基于預設加速度值和反向間隙值，按照正向補償算法確定每個采樣周期的反向間隙補償值；如果變化率小于第一預設值，則基于預設加速度值和反向間隙值，按照負向補償算法確定每個采樣周期的反向間隙補償值。

可選地，基于預設加速度值和反向間隙值，按照正向補償算法確定每個采樣周期的反向間隙補償值包括：基于反向間隙值，確定第一目標補償值；獲取上一采樣周期的反向間隙補償值和進給位移周期增量；將上一采樣周期的反向間隙補償值與第一目標補償值進行比較，得到第一比較結果；基于第一比較結果，預設加速度值，以及上一采樣周期的進給位移周期增量，得到當前采樣周期的進給位移周期增量；獲取上一采樣周期的反向間隙補償值與當前采樣周期的進給位移周期增量之和，得到當前采樣周期的反向間隙補償值。

可選地，基于第一比較結果，預設加速度值，以及上一采樣周期的進給位移周期增量，得到當前采樣周期的進給位移周期增量包括：獲取預設加速度值與當前采樣周期的平方的乘積，確定增量變化率；在第一比較結果為上一采樣周期的反向間隙補償值小于第一目標補償值的情況下，獲取上一采樣周期的進給位移周期增量與增量變化率之和，得到當前采樣周期的進給位移周期增量；在第一比較結果為上一采樣周期的反向間隙補償值大于或等于第一目標補償值的情況下，獲取上一采樣周期的進給位移周期增量與增量變化率之差，得到當前采樣周期的進給位移周期增量。

可選地，在獲取上一采樣周期的反向間隙補償值和進給位移周期增量之后，該方法還包括：判斷上一采樣周期的反向間隙補償值是否大于反向間隙值，或上一采樣周期的進給位移周期增量是否小于第二預設值；如果上一采樣周期的反向間隙補償值大于反向間隙值，或上一采樣周期的進給位移周期增量小于第二預設值，則確定禁止對數控機床的反向間隙進行補償。