[发明专利]数值控制装置

说明书

本发明提供一种数值控制装置，能够根据刮削加工中的切削路径的指令自动计算刀具路径。该数值控制装置具备：指令分析部，其判别从加工程序读出的程序块是否为刮削加工指令；刮削加工指令数据运算部，在上述指令分析部判别为是刮削加工指令的情况下，该刮削加工指令数据运算部根据由刮削加工指令所指令的切削点的路径以及切削点的进给速度，来运算刀具的路径以及进给速度；以及插补部，其根据由上述刮削加工指令数据运算部运算出的刀具的路径以及实际加工中的坐标值，来运算与实际加工中的程序块的进展率对应的插补数据。

技术领域

本发明涉及一种数值控制装置，尤其涉及一种进行刮削(skiving)加工控制的数值控制装置。

背景技术

刮削加工是在使用刀刃(bite)对作业物进行切削加工的情况下，向作业物的接线方向送出刀刃来对作业物进行切削的加工方法(JIS标准B0106 0.209)。在车削设备的刮削加工中，使用具备相对于旋转中的工件的旋转轴线倾斜配置的直线刀的刀具，Y轴一边移动一边进行工件的加工(例如，日本专利第3984052号公报)。

通过以往的数值控制装置进行上述这样的刮削加工时，需要与Z轴的移动对应地指令Y轴的移动。图7是表示进行刮削加工时的相对于工件的切削加工的切削路径、进行沿该切削路径的切削加工时的刀具的移动路径的图。如图7所示，在刮削加工中，针对工件的切削加工的切削路径为旋转轴方向(Z轴方向)，而刀具在直线刀面向的方向(直线刀的大致垂直方向)移动来进行切削，因此刀具路径为相对于旋转轴方向倾斜的Z轴方向和Y轴方向的合成向量的方向。

以往，生成刮削加工的程序时，操作员计算由程序指令的刀具路径的Z轴和Y轴的移动量以使切削路径成为图7所示的路径，并生成基于计算结果的程序，但该作业对于操作员而言是大负荷。因此，若操作员通过程序指令刮削加工的切削路径，则希望数值控制装置自动计算出刀具路径。

图8是表示切削点的移动量Zc以及进给速度Fc与刀具的移动所涉及的各值的关系的图。此外，图9是表示与刀具的刀尖相关的各值的图。如图8所示，将以切削点的移动量为Zc、切削点的进给速度为Fc的方式使刀具移动时的、刀具的Z轴方向的移动量设为Z，将刀具的Y轴方向的移动量设为Ya，将刀具的Z轴方向和Y轴方向的合成的进给速度设为Fa，将刀具的有效刀尖长度设为Lv，将刀具角度设为θ时，可以用以下的数学式1来表示各个值的关系。这样，可以通过使用数学式1，根据刮削加工中的切削路径的指令，数值控制装置自动计算出刀具路径。图9中的符号含义如下。

Lv：有效刀尖长度，θ：刀具角度，

Xc：X轴方向移动指令距离，Zc：Z轴方向移动指令距离，

Za：Z轴方向修正后移动距离，Ya：Y轴方向修正后移动距离，

Fc：程序块指令速度，Fa：刀具移动速度，

【数学式1】

刀具的Y轴方向的移动量 Ya＝Lv×sinθ

伴随刀具的Y轴方向移动的

切削点向Z轴方向的移动量 Zy＝Lv×cosθ

刀具的Z轴方向的移动量 Za＝Zc-Zy

刀具的Z轴方向的进给速度 Fz＝Fc-(Zy/Zc)×Fc

刀具的Y轴方向的进给速度 Fy＝(Zy/Zc)×Fc×tanθ

刀具的合成进给速度