[发明专利]数值控制装置、程序记录介质以及控制方法

说明书

本发明提供一种数值控制装置、程序记录介质以及控制方法，其能够防止切削速度变得过大。本公开一个方式的数值控制装置具备：基准速度计算部，其计算遵从加工程序的上述主轴的转速即主轴速度以及遵从上述加工程序的上述进给轴的移动速度即进给速度；摆动指令计算部，其根据上述主轴速度、上述进给速度以及预先设定的摆动频率倍率，计算出对上述进给轴的指令重叠的周期性的变动成分即摆动指令；设定取得部，其取得上述摆动指令的频率的上限值；以及调整部，其调整上述摆动指令的频率，或者调整上述主轴速度以及上述摆动频率倍率中的至少任意一个，以便使上述摆动指令的频率不超过上述上限值。

技术领域

本发明涉及数值控制装置、程序记录介质以及控制方法。

背景技术

目前，使用一种例如车床那样的机床，该车床具有使切削工具或作为加工对象的工件旋转的主轴以及使切削工具相对于工件进行相对移动的进给轴，使主轴以及进给轴协同动作并通过切削工具对工件进行切削加工。这种机床大多是通过数值控制装置来控制主轴、进给轴以及其他驱动轴。

另外，在车床等机床上，通常切削工具的刀尖会连续刮取工件表面的材料，因此根据工件的材质，被刮取的材料会变成细长的切削屑(切屑)，有可能会缠绕在切削工具上从而阻碍工件的加工。与此相对，例如如专利文献1所述，已知以下一种技术，使用数值控制装置，进行以预定的振动次数使切削工具相对于工件进行往复移动的摆动切削。在摆动切削中，通过使切削工具进行往复移动，切削工具会定期离开工件，因此切削屑会以一定长度被切断。

专利文献1：日本特开2018-94690号公报

发明内容

如上所述，在进行使切削工具进行往复移动的摆动切削时，切削工具的摆动周期根据主轴的旋转周期来确定，并且切削工具的摆动振幅根据切削工具的进给速度来确定。摆动切削中的切削速度成为基于主轴旋转的圆周速度、工具的进给速度和用于摆动切削的往复移动速度重叠后得到的速度。具体地，切削速度的最大值V[mm/s]使用工具的进给速度v1[mm/s]、工件W的直径L[mm]、主轴速度f1[rev/s]、每次旋转进给量F[mm/rev]、摆动频率f2[Hz]以及适当设定的常数即摆动振幅倍率k1表示为V＝v1+π·L·f1+(k1·F)/2·2π·f2。

即，可知切削速度V根据摆动频率f 2而发生变化。

一般来说，根据切削工具以及工件的材质等各种条件来限制能够进行适当切削的切削速度的范围。如果切削速度过大，可能会产生由于颤振的发生造成的工件加工面粗糙、机床的驱动机构的过负荷或疲劳、切削工具的异常损耗等各种故障。因此，希望一种通过抑制摆动频率能够防止切削速度变得过大的技术。

本公开的一个方式的数值控制装置控制机床，该机床具有使切削工具或作为加工对象的工件旋转的主轴以及使上述切削工具相对于上述工件进行相对移动的进给轴，并使上述主轴以及上述进给轴协同动作，通过上述切削工具对上述工件进行切削加工，该数值控制装置具备：基准速度计算部，其计算遵从加工程序的上述主轴的转速即主轴速度以及遵从上述加工程序的上述进给轴的移动速度即进给速度；摆动指令计算部，其根据上述主轴速度、上述进给速度以及预先设定的摆动频率倍率，计算出对上述进给轴的指令重叠的周期性的变动成分即摆动指令；设定取得部，其取得上述摆动指令的频率的上限值；以及调整部，其调整上述摆动指令的频率，或者调整上述主轴速度以及上述摆动频率倍率中的至少任意一个，以便使上述摆动指令的频率不超过上述上限值。