[发明专利]旋转切削工具的初始轴方向切削深度设定方法和控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及旋转切削工具的初始轴方向切削深度的设定方法和控制装置，更具体地讲，涉及在切削工具旋转而对工件进行切削加工时能够设定切削深度的旋转切削工具的初始轴方向切削深度的设定方法和控制装置。

背景技术

通常，机床对工具的移动路径和工具的转速等进行数控而执行对工件的切削加工。作为机床的例子，例如有加工中心、车削加工中心、数控铣床等。将这样的机床又称为数控复合加工机。

在工具中具有旋转切削工具，该旋转切削工具在安装于转轴的状态下旋转而对静止的工件进行切削加工。作为旋转切削工具，例如有立铣刀、铣削工具、钻孔工具、镗孔工具等。下面，将“旋转切削工具”简称为“工具”。

关于机床，每单位时间的切削量(MRR：material removal rate，材料切除率)越高则被评价为生产性越好，并且加工面的表面粗糙度越光滑则被评价为加工品位越好。

每单位时间的切削量是根据半径方向的切削深度、轴方向的切削深度、转轴转速以及移送速度等切削条件要素而决定的。在这样的切削条件要素中，只要其中的任何一个增加，则切削量会增加。但是，即使提高了生产性，如果发生颤振，则加工品位有可能下降。

因此，为了在提高生产性的同时满足加工品位，需要设定最佳的切削条件。

另一方面，关于工具，有时由工具制造商以产品手册推荐条件的方式提示切削条件。但是，这样的产品手册推荐条件是以最大允许静加工负荷为基础提供的，并未反映出在切削加工中所发生的颤振特性的值。

因此，存在如下问题：无法应对由于在切削加工中发生的颤振和通过颤振而放大的动加工负荷而使工具或工件破损的情况。由此，作业者往往会设定比产品手册推荐条件更加稳定的切削条件来实施切削加工。

所述颤振具有如下特性：根据工具类型、工具形状、工具突出长度、工件硬度、加工位置(X、Y、Z坐标位置)等多个因素而持续变动。

即，作业者会在由工具制造商所提示的产品手册推荐条件中适用非常保守的切削条件，因此存在生产性下降的问题。

另一方面，切削加工具有如下特性：一旦开始了切削加工，则在进行切削加工期间很难变更切削深度的值。即，如果在切削加工的初始未能正确设定切削深度而进行切削加工，则在进行切削加工期间不能修改切削深度，由此导致工件的加工品位下降或生产性下降，因此初始轴方向切削深度的设定是非常重要的。

发明内容

发明所要解决的课题

本发明所要解决的技术课题在于，提供如下的旋转切削工具的初始轴方向切削深度的设定方法和控制装置：通过在计划切削工序的阶段设定初始轴方向切削深度，从而能够提高生产性和加工品位。

本发明所要解决的技术课题不限于上述的技术课题，本领域技术人员能够通过下述记载明确理解在此未涉及到的其他技术课题。

解决课题的手段

为了实现上述技术课题，在本发明的旋转切削工具的初始轴方向切削深度的设定方法中，在将工具(T)安装于转轴(S)时，接受所述工具(T)的突出长度(L)、所述工具(T)的直径(D)、突出长度比率基准值(C)以及轴方向切削深度基准值(E)的输入，根据数学式1、2、3、4计算轴方向切削深度(Y)，将所述轴方向切削深度(Y)设定为切削加工的初始轴方向切削深度，

[数学式1]

数学式1

A=LD]]>

A：突出长度比率

L：突出长度

D：工具直径

[数学式2]

B=CA]]>

B：基准值对比突出长度比率

A：突出长度比率

C：突出长度比率基准值

[数学式3]

k=B^-3

k：刚性加权值

B：基准值对比突出长度比率

[数学式4]

Y=E×k

Y：轴方向切削深度

k：刚性加权值

E：轴方向切削深度基准值(15)