[发明专利]数控机床的控制方法和装置

说明书

本发明公开了一种数控机床的控制方法和装置。其中，该方法包括：在每个采样周期内判断是否对数控机床的反向间隙进行补偿；如果确定对反向间隙进行补偿，则获取预设加速度值和反向间隙值；基于预设加速度值和反向间隙值，确定每个采样周期的反向间隙补偿值；基于每个采样周期的反向间隙补偿值，对数控机床的反向间隙进行补偿。本发明解决了相关技术中数控机床的伺服轴传动环节产生反向间隙，导致数控机床的误差较大的技术问题。

技术领域

本发明涉及数控机床领域，具体而言，涉及一种数控机床的控制方法和装置。

背景技术

对于数控机床，传动机构的反向间隙和弹性形变等所产生的机床定位误差占整个加工误差的50％～60％。为了减少上述误差，在机械方面，可以通过使用高精度的滚珠丝杠以及丝杠安装时加入预紧力的方法，在一定程度上降低反向间隙的影响。但是，丝杠总是存在制造误差，加之长期使用会产生磨损。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种数控机床的控制方法和装置，以至少解决相关技术中数控机床的伺服轴传动环节产生反向间隙，导致数控机床的误差较大的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种数控机床的控制方法，包括：在每个采样周期内判断是否对数控机床的反向间隙进行补偿；如果确定对反向间隙进行补偿，则获取预设加速度值和反向间隙值；基于预设加速度值和反向间隙值，确定每个采样周期的反向间隙补偿值；基于每个采样周期的反向间隙补偿值，对数控机床的反向间隙进行补偿。

可选地，在基于预设加速度值和反向间隙值，确定每个采样周期的反向间隙补偿值之前，该方法还包括：获取数控机床的输入信号的变化率；如果变化率大于第一预设值，则基于预设加速度值和反向间隙值，按照正向补偿算法确定每个采样周期的反向间隙补偿值；如果变化率小于第一预设值，则基于预设加速度值和反向间隙值，按照负向补偿算法确定每个采样周期的反向间隙补偿值。

可选地，基于预设加速度值和反向间隙值，按照正向补偿算法确定每个采样周期的反向间隙补偿值包括：基于反向间隙值，确定第一目标补偿值；获取上一采样周期的反向间隙补偿值和进给位移周期增量；将上一采样周期的反向间隙补偿值与第一目标补偿值进行比较，得到第一比较结果；基于第一比较结果，预设加速度值，以及上一采样周期的进给位移周期增量，得到当前采样周期的进给位移周期增量；获取上一采样周期的反向间隙补偿值与当前采样周期的进给位移周期增量之和，得到当前采样周期的反向间隙补偿值。

可选地，基于第一比较结果，预设加速度值，以及上一采样周期的进给位移周期增量，得到当前采样周期的进给位移周期增量包括：获取预设加速度值与当前采样周期的平方的乘积，确定增量变化率；在第一比较结果为上一采样周期的反向间隙补偿值小于第一目标补偿值的情况下，获取上一采样周期的进给位移周期增量与增量变化率之和，得到当前采样周期的进给位移周期增量；在第一比较结果为上一采样周期的反向间隙补偿值大于或等于第一目标补偿值的情况下，获取上一采样周期的进给位移周期增量与增量变化率之差，得到当前采样周期的进给位移周期增量。

可选地，在获取上一采样周期的反向间隙补偿值和进给位移周期增量之后，该方法还包括：判断上一采样周期的反向间隙补偿值是否大于反向间隙值，或上一采样周期的进给位移周期增量是否小于第二预设值；如果上一采样周期的反向间隙补偿值大于反向间隙值，或上一采样周期的进给位移周期增量小于第二预设值，则确定禁止对数控机床的反向间隙进行补偿。