[发明专利]数控装置及学习装置

说明书

数控装置(1)的特征在于，具有：驱动指令部(15)，其对工作机械(100)的主轴(101)及进给轴(102)赋予运转指令；传感器信号处理部(11)，其基于检测到在工作机械(100)安装的刀具或者加工对象物的振动的传感器信号(200)而生成多个种类的状态量；定时信号生成部(16)，其在与主轴(101)的旋转同步的定时，周期性地生成定时信号(207)并输出；相位差运算部(12)，其针对每个定时信号(207)而生成在状态空间内表示多个种类的状态量的无因次量，对表示无因次量的相位间的差分的相位差信息(203)进行运算；以及振动判定部(13)，其具有根据相位差信息(203)而创建推断用数据集的信息观测部和具备通过输入推断用数据集而进行了判定有无颤振的机器学习的训练好的推断模型的推断部，向推断部输入推断用数据集而对颤振的发生进行判定。

技术领域

本发明涉及对工作机械中的颤振的发生进行判定的数控装置、颤振的发生判定方法及学习装置。

背景技术

存在通过使加工对象物和刀具之间的相对位置变化，从而将加工对象物去除加工为期望的形状的工作机械。以铣床及车床为代表的工作机械将刀具或者加工对象物装载于主轴，使主轴旋转而进行加工。在加工中有时发生被称为“颤振”的振动。如果颤振发生，则精加工面精度恶化，或成为刀具损坏的原因。

在专利文献1公开了一种方法，即，在加工中每隔预定的时间间隔对振动进行2次测定，将第2次的测定结果与第1次相比较，在频率区域的振幅大且频率区域的相位不同的情况下，判定为发生了颤振。

专利文献1：日本特开2013－7647号公报

发明内容

但是，在上述专利文献1所记载的技术中，存在下述问题，即，直至在加工中判定有无发生颤振为止的时间变长。具体地说，在专利文献1所记载的技术中，在振动的解析时使用频率解析。FFT(Fast Fourier Transform)等频率解析在其计算算法上，存在频率分辨率ΔF与数据取得时间T成反比这一限制。因此，为了在颤振的判定时得到充分的频率分辨率ΔF，数据取得时间变长。另外，在专利文献1所记载的技术中，需要每隔预定的时间而进行2次测定，因此对加工中的振动进行测量的时间也变长。

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，得到能够缩短颤振的判定所需的时间的数控装置。

为了解决上述的课题，达到目的，本发明的数控装置的特征在于，具有：驱动指令部，其对工作机械的主轴及进给轴赋予运转指令；传感器信号处理部，其基于检测到在工作机械安装的刀具或者加工对象物的振动的传感器信号，生成多个种类的状态量；定时信号生成部，其在与主轴的旋转同步的定时周期性地生成定时信号并输出；相位差运算部，其针对每个定时信号而生成在状态空间内表示多个种类的状态量的无因次量，对表示无因次量的相位间的差分的相位差信息进行运算；信息观测部，其根据相位差信息而创建推断用数据集；以及振动判定部，其具有具备通过输入推断用数据集而进行了判定有无颤振的机器学习的训练好的推断模型的推断部，通过向推断部输入推断用数据集而对颤振的发生进行判定。

发明的效果

根据本发明，具有能够缩短颤振的判定所需的时间的效果。

附图说明

图1是表示实施方式1所涉及的数控装置的功能结构的图。

图2是用于说明图1所示的滤波处理部的滤波器特性的图。

图3是表示由图1所示的定时信号生成部进行输出的定时信号和主轴的角度指令之间的关系的图。

图4是表示由图1所示的相位差运算部进行计算的无因次量的图。

图5是表示在正在发生颤振的情况下由图1所示的相位差运算部进行运算的相位差的推移的一个例子的图。

图6是表示在没有发生颤振的情况下由图1所示的相位差运算部进行运算的相位差的推移的一个例子的图。