[发明专利]机床

说明书

技术领域

本发明涉及机床，尤其涉及根据数控(NC，numerical control)程序被驱动的机床。

背景技术

已公知如下的机床，这种机床根据NC程序可转动地驱动诸如主轴等的控制对象以及直线移动诸如进给杆等的控制对象。

日本特开2000-317772号公报公开了这种机床的旨在缩短周期时间的控制方法。该方法对机床进行控制，以使得在确认主轴已经到达由NC程序中的数据块所指定的转速之后开始工件的加工(machining)。该控制方法包括第一定位步骤、第二定位步骤和加工步骤。

在第一定位步骤中，可转动地启动安装有刀具(tool)的主轴并且驱动进给杆，从而将该刀具置于朝向用于将工件的加工位置与切割方向对准的标引位置(index position)。在第二定位步骤中，在确认完成了第一定位步骤中的进给杆的行进之后，将该刀具置于朝向加工开始位置的切割方向，而不确认主轴是否到达指定的转速。在加工步骤中，在确认完成了第二定位步骤之后，确认主轴到达指定的转速。然后，在确认到达所需的速度之后，传送该刀具以沿切割方向进行加工。

发明内容

根据日本特开2000-317772号公报的控制方法，在主轴的转速到达目标转速之前执行主轴的进给，并且如果在进给主轴期间确认主轴的转速到达目标转速，则继续该操作以进行加工。

在该控制方法中，在没有相互关联的情况下独立地执行主轴的转动和利用进给杆进行的主轴的进给。具体地，以最大加速度和/或最大减速度分别执行主轴的转动和利用进给杆进行的主轴的进给。换句话说，以最大功率在最短时间内执行主轴的转动和主轴的进给。

由于在没有相互关联的情况下独立地执行主轴的转动和进给，因此在大多情况下，主轴的转动到达目标转速所用的时间不同于进给杆到达目标位置所用的时间。这意味着，先到达目标状态(目标转速或目标位置)的控制对象必须等待，直到其它控制对象到达其目标状态为止。

因而，在传统的控制方法中，各个控制对象均被设置成以最大功率在最短时间内到达目标状态，并且先到达目标状态的控制对象必须等待，直到其它控制对象到达目标状态为止。因此，在该传统的控制方法中存在不必要的功耗。

根据本发明的方面的机床包括第一控制对象和第二控制对象，并且用于驱动所述第一控制对象和所述第二控制对象。所述机床包括：存储装置，用于存储包括驱动所述第一控制对象时的最大加速度、最大减速度和/或最大速度的第一信息以及包括驱动所述第二控制对象时的最大加速度、最大减速度和/或最大速度的第二信息；计算单元，用于基于所述第一信息和所述第二信息，计算所述第一控制对象到达预定的第一状态所需的时间和所述第二控制对象到达预定的第二状态所需的时间；比较单元，用于比较到达所述第一状态所需的时间和到达所述第二状态所需的时间；以及驱动控制单元，用于控制所述第一控制对象的驱动和所述第二控制对象的驱动。当判断为到达所述第一状态所需的时间比到达所述第二状态所需的时间长时，所述驱动控制单元控制所述第二控制对象的驱动，以使得所述第二控制对象到达所述第二状态所用的时间长于所计算出的到达所述第二状态所需的时间并且短于或等于所计算出的到达所述第一状态所需的时间。

优选地，作为所述第一控制对象的驱动，所述第一控制对象以转动的方式或者以直线行进的方式移动。作为所述第二控制对象的驱动，所述第二控制对象以转动的方式或者以直线行进的方式移动。当判断为到达所述第一状态所需的时间比到达所述第二状态所需的时间长时，所述驱动控制单元控制所述第二控制对象的驱动，以使得所述第二控制对象到达所述第二状态所用的时间等于所计算出的到达所述第一状态所需的时间。

优选地，作为所述第一控制对象的驱动，所述第一控制对象以转动的方式移动。作为所述第二控制对象的驱动，所述第二控制对象以直线行进的方式移动。所述存储装置还存储与所述第一控制对象的转动相关联的转速信息和与所述第二控制对象的直线行进相关联的行进位置信息。所述计算单元基于所述转速信息和所述行进位置信息，计算所述第一控制对象到达所述第一状态所需的时间和所述第二控制对象到达所述第二状态所需的时间。

通过以下结合附图进行的对本发明的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将更加清楚。

附图说明

图1是机床的立体图。

图2是主单元的立体图。

图3示出机床的硬件结构。

图4示出NC程序的示例。

图5是描述机床执行的控制的示例的图。

图6是描述机床执行的控制的另一示例的图。