[发明专利]车床及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种机床，例如与送出主轴而进行镗孔的镗床等车床有关。

背景技术

以往以来作为数控机床的一种一直使用卧式镗床。卧式镗床具备能够在水平方向上送出的主轴，一边使该主轴旋转一边将其在水平方向（W轴的方向）上送出，用安装在主轴的前端的工具相对于工作对象物进行镗孔加工。

卧式镗床具备承受马达的旋转的支撑部（套筒），和与套筒的旋转同步旋转地设置的主轴。主轴的后端由滚珠轴承保持，在套筒内能够随着滑键在水平方向（W轴的方向）上送出。这样一来，卧式镗床能够一边使主轴旋转一边将主轴在W轴的方向上送出。

卧式镗床的主轴由套筒以及后端的滚珠轴承支撑。但是，由于套筒不在W轴的方向上移动，所以主轴的支撑状态因主轴的送出量（送出的长度）而较大地变化。例如，在主轴的送出量少（送出的长度短）的情况下，主轴的整体由套筒以及滚珠轴承充分地支撑。另一方面，在主轴的送出量多（送出的长度长）的情况下，主轴中送出的部分未由套筒支撑。由于这种支撑状态的变化，主轴的危险旋转速度改变。当主轴的旋转速度超过危险旋转速度时，存在主轴振动而在主轴后端的滚珠轴承上施加过剩的负载的情况。在这种情况下，存在加工精度降低，进而滚珠轴承破损的可能性。

虽然在主轴的容许最高转速低的车床或者主轴的送出量少的车床中不产生上述这种问题，但近年来一直希望主轴的旋转高速化以及能够进行复杂的加工，不再能够忽视上述问题。

发明内容

为此，本发明的目的在于提供一种即使变更主轴的送出量，主轴的旋转速度也能够控制成不超过危险旋转速度的车床。

本发明的车床使用旋转的主轴对工作对象物进行加工，具备：支撑上述主轴的支撑部，使上述主轴以第1轴为中心旋转的第1驱动部，将上述主轴从上述支撑部向上述第1轴的方向送出的第2驱动部，与从上述支撑部送出的上述主轴的送出长度相对应地变更该主轴的旋转速度的上限值的控制部，以及将上述旋转速度的上限值与上述送出长度相关联地收纳的存储部。

本发明的车床的控制方法是使用能够旋转且能够从支撑主轴的支撑部送出的主轴对工作对象物进行加工的车床的控制方法，上述车床将旋转速度的上限值与送出长度相关联地收纳，与从上述支撑部送出的上述主轴的送出长度相对应地设定该主轴的旋转速度的上限值。

本发明的车床即使变更主轴的送出量，主轴的旋转速度也能够控制成不超过危险旋转速度。

附图说明

图1是表示第1实施方式的车床的结构例的附图；

图2是表示第1实施方式的车床的控制装置100的框图；

图3是表示第1实施方式的主轴3的容许最大旋转速度Smax与主轴3的送出量P的关系的图表；

图4是表示容许最大旋转速度Smax（旋转速度的上限值）与送出量P的关系的上限值参数表格；

图5是表示第1实施方式的车床的程序解析动作的流程图；

图6是表示送出量P的区段检索动作的流程图；

图7是表示过调处理的动作的流程图；

图8是表示第2实施方式的主轴3的容许最大旋转速度Smax与主轴3的送出量P的关系的图表；

图9是表示第2实施方式的车床的程序解析动作的流程图。

附图标记说明：

1：壳体，2：工具，3：主轴，4：支撑部（套筒），5：旋转轴承，7：滚珠丝杠，9：第2马达，10：旋转传递键，11：键槽，15：齿轮，17：第1马达，100：控制装置，101：控制部，102：存储部，103：操作显示部，110：加工程序解析部，111：加工程序执行部，112：监控部，Smax：容许最大旋转速度，S_CMD：旋转速度命令，S_OVR：过调，P：送出量。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。本实施方式并不是对本发明进行限定。

（第1实施方式）

图1是表示本发明的第1实施方式的车床的结构例的附图。本实施方式的车床具备：壳体1，主轴3，支撑部4，旋转轴承5，齿轮15，第1马达17，滚珠丝杠7，第2马达9，旋转传递键10，以及键槽11。

壳体1作为主轴3的箱体能够移动。主轴3设置成能够以作为第1轴的W轴为中心相对于壳体1旋转，并且设置成能够相对于壳体1在W轴的方向上送出。

支撑部（套筒）4具有支撑主轴3并将齿轮15的旋转动作传递到主轴3上的作用。而且，支撑部4能够通过旋转传递键10以及键槽11一边使主轴3旋转一边将主轴3向W轴的方向上送出。