[发明专利]数值控制装置和数值控制装置的控制方法

说明书

本发明提供数值控制装置和数值控制装置的控制方法。CPU导出渐开线曲线的参数。CPU计算渐开线误差，该渐开线误差为第一渐开线曲线与第二渐开线曲线之间的距离。CPU计算第一分配移动量，该第一分配移动量是从当前位置起在渐开线曲线上移动时的移动量。CPU通过以校正值对所计算出的第一分配移动量进行校正，来计算第二分配移动量。CPU计算使从当前位置起在第三渐开线曲线上的弧长为第二分配移动量的角分配量。CPU基于所计算出的角分配量来计算渐开线曲线上的插补点。CPU使主轴按照所计算出的插补点移动。

技术领域

本发明涉及一种数值控制装置和数值控制装置的控制方法。

背景技术

日本专利公开1989年2106号公报的机床能够在起点与终点之间执行渐开线插补。机床指示渐开线曲线的旋转方向、终点的坐标、从起点观察时的基础圆的中心位置、基础圆的半径。机床根据表示渐开线曲线上的位置的式子，来计算角分配量的增量，使得速度的增加与相对于基础圆的中心位置来说角度的增加成比例地减少。机床基于一个周期的分配移动量足够小这一假设，通过微分计算来求出插补路径上的当前的位置处的针对基础圆的切向量的范数，来计算角分配量。因此，机床以无论角度如何都使切线方向上的速度恒定的方式使主轴移动。

上述机床在一个周期的分配移动量大时，渐开线插补路径的当前的位置处的针对基础圆的切向量的范数变化，因此计算误差有可能变大。若计算误差变大，则插补路径上的速度误差有可能变大。

日本专利公开1989年57313号公布的机床公开了以下一种机床：该机床执行从两个渐开线曲线中的一者的第一渐开线曲线的起点起至另一者的第二渐开线曲线的终点的渐开线曲线的插补。机床将第一渐开线曲线的起点与第二渐开线曲线的终点之间平滑地连接。因此，机床能够执行起点和终点不在同一渐开线曲线上的渐开线插补。

上述机床在经过起点的第一渐开线曲线与经过终点的第二渐开线曲线之间的误差即渐开线误差大时，切向量的计算误差有可能变大。机床在计算误差变大时，插补路径上的速度误差有可能变大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够降低渐开线插补中的插补路径上的速度误差的数值控制装置和数值控制装置的控制方法。

技术方案1的数值控制装置用于控制机床的动作，机床用于根据将起点与终点之间用渐开线曲线相连的渐开线插补来执行曲线加工，数值控制装置的特征在于，具备：导出部，其基于用于指示渐开线插补的指令信息，来导出渐开线曲线的参数；误差计算部，其基于由导出部导出的参数，来计算渐开线误差，该渐开线误差是经过起点的第一渐开线曲线与经过终点的第二渐开线曲线之间的距离；第一分配移动量计算部，其计算第一分配移动量，该第一分配移动量是从当前位置起在渐开线曲线上以指令速度移动处理周期时间时的移动量；第二分配移动量计算部，其以基于由误差计算部计算出的渐开线误差的校正值对由第一分配移动量计算部计算出的第一分配移动量进行校正，来计算第二分配移动量，该第二分配移动量是在经过当前位置的第三渐开线曲线上移动处理周期时间时的移动量；角分配量计算部，其计算使从当前位置起在第三渐开线曲线上的弧长为第二分配移动量的角分配量；插补点计算部，其基于由角分配量计算部计算出的角分配量，来计算在渐开线曲线上以处理周期时间移动的插补点；以及移动控制部，其使主轴按照由插补点计算部计算出的插补点移动。

上述数值控制装置获取从当前位置起在渐开线曲线上以指令速度移动处理周期时间时的移动量即第一分配移动量。数值控制装置以基于渐开线误差的校正值对第一分配移动量进行校正，来计算在经过当前位置的第三渐开线曲线上移动处理周期时间时的移动量即第二分配移动量。数值控制装置计算使从当前位置起在第三渐开线曲线上的弧长为第二分配移动量的角分配量。数值控制装置基于计算出的角分配量，来计算在渐开线曲线上以处理周期时间移动的插补点。数值控制装置使主轴按照所计算出的插补点移动。因此，数值控制装置能够在渐开线插补中降低插补路径上的速度误差。