[发明专利]电动机控制装置

说明书

本发明提供一种电动机控制装置，能够抑制主轴电动机的负载信息的变动，并能够在进行加工条件的控制时抑制其响应性的降低。电动机控制装置(1)在机床中对主轴电动机(3)进行控制，具有：低通滤波器(24)，其将主轴电动机(3)的转矩指令值或驱动电流值平均化，生成平均化后的主轴电动机(3)的负载信息；时间常数计算部(22)，其计算第一时间常数或第二时间常数作为低通滤波器(24)的时间常数，其中，所述第一时间常数是基于由主轴电动机(3)驱动的主轴的转速所对应的截止频率的时间常数，所述第二时间常数是基于将工具的刀刃数乘以主轴的转速而得的值所对应的截止频率的时间常数。

技术领域

本发明涉及对机床中的主轴电动机进行控制的电动机控制装置。

背景技术

作为机床，存在利用主轴电动机来旋转驱动工具，例如进行工件的切削加工这样的机械。在这样的机床中，在加工过程中，主轴电动机的负载发生变动。若主轴电动机的负载变动(加工干扰)大，则有时产生工件的加工异常或机床(例如工具)的异常。另一方面，若主轴电动机的负载变动(加工干扰)小，则加工时间变长。

因此，考虑了例如通过数值控制装置，根据主轴电动机的负载信息来自动控制加工条件(例如，进给轴的进给速度)(例如，参照专利文献1)。

或者，考虑了例如通过数值控制装置来显示主轴电动机的负载信息。由此，机床的操作员可以根据所显示的负载信息来手动控制加工条件。

例如，在主轴电动机的负载变动(加工干扰)大时，通过降低进给轴的进给速度，可以抑制工件的加工异常的产生或机床(例如，工具)的异常的产生。另一方面，在主轴电动机的负载变动(加工干扰)小时，通过提升进给轴的进给速度，可以缩短加工时间。

现有技术文献

专利文献1：国际公开第2013/088849号

若主轴电动机的负载变动(加工干扰)过大，则例如数值控制装置进行的进给轴的进给速度的自动控制会变得困难。此外，例如由数值控制装置显示的负载信息变动，机床的操作员进行的进给轴的进给速度的手动控制会变得困难。

关于这一点，考虑了使用滤波器将主轴电动机的负载变动(加工干扰)平均化。但是，根据本申请发明者们的研究，为了使用一般公知的一次滤波器来充分抑制主轴电动机的负载变动(加工干扰)，需要将时间常数设定得大，导致加工条件(例如，进给轴的进给速度)的控制的响应性降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动机控制装置，能够抑制主轴电动机的负载信息的变动，并能够在进行加工条件的控制时抑制其响应性的降低。

(1)本发明涉及的电动机控制装置(例如，后述的电动机控制装置1)，其在机床中对主轴电动机(例如，后述的主轴电动机3)进行控制，该主轴电动机用于对工具或工件进行旋转驱动，所述电动机控制装置具有：第一低通滤波器(例如，后述的第一低通滤波器24)，其将所述主轴电动机的转矩指令值或驱动电流值平均化，生成平均化后的所述主轴电动机的第一负载信息；时间常数计算部(例如，后述的时间常数计算部22)，其计算第一时间常数或第二时间常数作为所述第一低通滤波器的时间常数，其中，所述第一时间常数是基于由所述主轴电动机驱动的主轴的转速所对应的截止频率的时间常数，所述第二时间常数是在所述主轴对所述工具进行旋转驱动时基于将所述工具的刀刃数乘以所述主轴的转速而得的值所对应的截止频率的时间常数。

(2)在(1)所记载的电动机控制装置中，可以是，所述时间常数计算部计算所述第一时间常数以使所述第一低通滤波器的所述截止频率为所述主轴的转速以下，或者计算所述第二时间常数以使所述截止频率为将所述工具的刀刃数乘以所述主轴的转速而得的值以下。