[发明专利]机床的控制装置以及控制系统

说明书

本发明提供机床的控制装置以及控制系统。在进行螺纹切削加工的机床中，在工具开始切削进给后，基于工具与工件之间的相对进给速度达到螺纹切削进给速度的时机，设定与机床的X轴平行的可开始螺纹切削区域。并且，先开始工具在X轴方向上的移动，并且监视主轴的旋转位置，在检测到主轴的螺纹切削开始角度时，在工具在可开始螺纹切削区域内行进的情况下，开始该工具在Z轴方向上的切削进给。

技术领域

本发明涉及进行螺纹切削的机床的控制装置以及控制系统。

背景技术

在使用机床进行螺纹切削加工时，有时不是通过一次性动作完成螺纹切削，而是一边逐渐加深X轴方向的切口一边反复多次螺纹切削，由此来加工1个螺丝。在进行这样的螺纹切削加工的情况下，在多次螺纹切削中，需要进行调整以使螺纹的螺旋轨迹的相位不偏移。在现有的机床中，等待主轴的1转信号的检测，若检测出1转信号则开始螺纹切削，由此使螺纹的螺旋轨迹的相位一致。

图11是表示现有的工具的驱动方法的示意图。工具首先在驱动开始位置处待机，根据来自伺服控制部的控制信号，通过快进沿着X轴移动到螺纹切削深度。接着，工具等待主轴的1转信号，在检测到1转信号的时机开始螺纹切削进给，使工具沿Z轴负方向移动并进行螺纹切削。当螺纹切削结束时，通过快进沿X轴正方向移动工具，使工具离开工件进而向Z轴正方向移动，使工具返回到最初的驱动开始位置。重复该一系列的作业，进行螺纹切削加工。

日本特开2006-995号公报所公开的螺纹切削加工装置，使在加工比规定的螺纹槽浅的不完整螺纹部的情况下的主轴转速小于加工作为规定的螺纹槽的有效螺纹部的情况下的主轴转速的同时，仅对主轴的轴向即第一轴和与该第一轴正交的第二轴中的至少第一轴进行插补来进行控制，从而缩短不完整螺纹部的长度，并且提高主轴转速而缩短螺纹切削加工的总加工时间。

在重复多次螺纹切削而加工1个螺丝的情况下，如图11所示，工具在相同的轨道上反复移动，但如果该周期时间变短，则螺纹切削加工的加工时间缩短，作业效率提高。

发明内容

对此，谋求提高螺纹切削加工的效率的技术。

本发明的一个方式的控制装置控制机床，该机床具备使工具沿主轴的轴向移动的第一轴和使所述工具向与所述第一轴的轴向不同的方向移动的第二轴，利用所述第一轴和所述第二轴来驱动所述工具而对安装于所述主轴的工件进行螺纹切削加工。然后，该控制装置具备：可开始螺纹切削区域决定部，其在所述工具向所述第一轴的方向开始切削进给之后，基于所述工具与所述工件的相对进给速度达到螺纹切削进给速度的时机，决定所述工具的所述第二轴的方向的可开始螺纹切削区域；以及螺纹切削开始时机决定部，其在所述工具的所述第二轴上的位置处于所述可开始螺纹切削区域的范围内时，开始所述工具的切削进给。

所述可开始螺纹切削区域决定部能够决定所述可开始螺纹切削区域，以使得在所述工具达到螺纹切削进给速度时，所述工具到达螺纹切削深度位置。

所述可开始螺纹切削区域决定部也可以缩小所述可开始螺纹切削区域的范围，以使得所述工具在达到螺纹切削进给速度之前到达螺纹切削深度位置。

所述可开始螺纹切削区域决定部也可以在所述工具在所述工件的近前达到螺纹切削进给速度的情况下，扩大所述可开始螺纹切削区域的范围。

所述控制装置还可以具备检测所述主轴的旋转位置的旋转位置检测部，所述螺纹切削开始时机决定部在所述旋转位置检测部检测到预定的旋转位置时开始所述工具的驱动。

所述可开始螺纹切削区域决定部也可以具备：进给速度计算部，其对从开始所述切削进给起直到达到所述螺纹切削进给速度为止的所述工具与所述工件之间的相对进给速度进行计算；以及螺纹切削进给速度达到时间计算部，其基于所述相对进给速度，计算所述相对进给速度达到所述螺纹切削进给速度为止的螺纹切削进给速度达到时间，所述可开始螺纹切削区域决定部也可以基于所述螺纹切削进给速度达到时间，计算所述可开始螺纹切削区域的范围。