數值控制裝置以及nc程序制作裝置的制造方法
【專利說明】數值控制裝置以及NC程序制作裝置
[0001]本申請要求于2014年3月12日提交的日本專利申請第2014-048536號的優先權,并在此引用其全部內容。
技術領域
[0002]本發明涉及數值控制裝置以及NC程序制作裝置。
【背景技術】
[0003]已知有在日本特開昭56 — 129912號公報、日本特開2008 — 112217號公報中所示出的那樣,為了提高加工效率而通過在加工中變更進給速度或者主軸轉速的倍率值來變更進給速度或者主軸轉速。
[0004]近年,對鈦等高硬度材質的被加工物進行切削加工的情況增多。但是,在與鋼材等一樣地進行了倍率值的變更的情況下,存在工具在短時間內損壞的情況。另外,在NC程序中,用于發揮倍率功能的代碼是由作業者插入的,未被自動化。
【發明內容】
[0005]本發明的目的之一在于提供一種能夠對于各種材質的被加工物使工具壽命提高,并能夠進行倍率值的變更的數值控制裝置。另外,本發明的其它的目的之一在于提供一種能夠自動地進行用于發揮倍率功能的代碼的插入的數值控制裝置以及NC程序制作裝置。
[0006]本發明的一方式的數值控制裝置具備:變化幅度存儲部,存儲按照每個被加工物的材質設定的變化幅度,上述變化幅度是變更數值時的變化量即變化幅度,且是進給速度或者主軸轉速的倍率值的變化幅度;倍率值設定部,基于與加工中的被加工物的材質相應的上述倍率值的變化幅度來設定上述倍率值;以及控制部,基于上述倍率值來變更上述進給速度或者主軸轉速。
[0007]由于基于與被加工物的材質相應的倍率值的變化幅度來設定倍率值,所以對于各種材質的被加工物,使工具壽命提高。
[0008]在本發明的其它方式中,也可以在上述方式的數值控制裝置中還具備變更判定部,該變更判定部以規定的時間間隔對加工中的主軸的消耗動力和作為預先設定的目標值的主軸規定動力進行比較來判定是否需要上述倍率值的變更,在由上述變更判定部判定為進行上述倍率值的變更的情況下,上述倍率值設定部將上述倍率值變更上述倍率值的變化幅度。
[0009]由于以規定的時間間隔進行倍率值的變更,所以一旦變更的倍率值在規定時間的期間內不變更。例如,在加工中的主軸動力與主軸規定動力相比充分小的情況下,在使倍率值增加了上述變化幅度后,在經過了規定時間的時刻進一步使倍率值增加上述變化幅度。由于像這樣以規定時間間隔變更倍率值,所以數值控制裝置能夠與設定的上述變化幅度相應地可靠地使倍率值變化。
[0010]在本發明的又一其它方式中,在上述方式的數值控制裝置中,越是高硬度的材質越將存儲于上述變化幅度存儲部的上述倍率值的變化幅度設定得小,越是低硬度的材質越將存儲于上述變化幅度存儲部的上述倍率值的變化幅度設定得大即可。
[0011]在加工高硬度的材質時,由急劇的倍率值的變化引起的負面影響較大。另一方面,在加工低硬度的材質時,與高硬度的材質相比負面影響較小。因此,如上述那樣,通過與硬度相應地設定倍率值的變化幅度來可靠地提高工具的壽命。
[0012]在本發明的又一其它方式中,也可以在上述方式的數值控制裝置中具備:允許信息存儲部,按照每個工具存儲上述倍率值的變更的允許或者不允許的信息;工序判定部,對現有的NC程序中的各加工工序判定是否是使用允許變更的工具的加工工序;以及NC程序編輯部,在由上述工序判定部判定為是使用允許變更的工具的加工工序的情況下,上述NC程序編輯部在上述加工工序的開始時自動地插入允許上述倍率值的變更的開始代碼,并且在上述加工工序的結束時自動地插入使允許上述倍率值的變更結束的結束代碼,上述倍率值設定部基于上述開始代碼來開始上述倍率值的變更,并基于上述結束代碼來結束上述倍率值的變更。
[0013]因此,向能夠進行倍率值的變更的加工工序自動地插入開始代碼以及結束代碼。
[0014]本發明的又一其它方式是制作機床的NC程序的NC程序制作裝置,該NC程序制作裝置具備:允許信息存儲部,按照每個工具存儲倍率值的變更的允許或者不允許的信息;工序判定部,對現有的NC程序中的各加工工序判定是否是使用允許變更的工具的加工工序;以及NC程序編輯部,在由上述工序判定部判定為是使用允許變更的工具的加工工序的情況下,上述NC程序編輯部在上述加工工序的開始時自動地插入允許上述倍率值的變更的開始代碼,并且在上述加工工序的結束時自動地插入使允許上述倍率值的變更結束的結束代碼。
[0015]由此,向能夠進行倍率值的變更的加工工序自動地插入開始代碼以及結束代碼。
[0016](技術方案6)在本發明的又一其它方式中,在上述方式的制作機床的NC程序的NC程序制作裝置中,上述NC程序編輯部也可以在通過交互式編程選擇了上述開始代碼和結束代碼的插入的情況下插入上述代碼。作業者能夠通過交互式編程來選擇用于變更倍率值的代碼的插入。在選擇了代碼的插入的情況下自動地插入該代碼。因此,考慮作業者的意愿地制作所希望的NC程序。
【附圖說明】
[0017]通過以下參照附圖對本發明的優選實施方式進行的詳細描述,本發明的上述以及其它特征和優點得以進一步明確。其中,相同的附圖標記表示相同的要素,其中,
[0018]圖1表示第一實施方式的數值控制裝置的框圖。
[0019]圖2表示存儲于圖1的存儲部的工具信息。
[0020]圖3表示輸入至圖1的數值控制裝置的NC程序。該NC程序與通過第二實施方式的NC程序制作裝置制作的NC程序相當,并且與通過第三實施方式的NC程序編輯部制作的
NC程序相當。
[0021]圖4表示由圖1的倍率設定部進行的處理的流程圖。
[0022]圖5表示被加工物的材質為JISFC30 (鑄鐵)的情況下的主軸動力和倍率值的舉動。
[0023]圖6表示被加工物的材質為Ti(鈦)合金的情況下的主軸動力與倍率值的舉動。
[0024]圖7表示第二實施方式的NC程序制作裝置的框圖。
[0025]圖8表示存儲于圖7的存儲部的工具信息。
[0026]圖9表示由圖7的NC程序編輯部進行的處理的流程圖。
[0027]圖10表示輸入至圖7的NC程序制作裝置的NC程序。
[0028]圖11表示第三實施方式的數值控制裝置的框圖。
[0029]圖12表示存儲于圖11的存儲部的工具信息。
【具體實施方式】
[0030]參照圖1?圖6對本發明的第一實施方式的數值控制裝置10進行說明。如圖1所示,數值控制裝置10具備存儲部11、主軸動力檢測部12、以及適應控制部13。本實施方式的數值控制裝置和該數值控制裝置所包括的存儲部、主軸動力檢測部、適應控制部是通過由CPU(中央運算處理裝置)以及存儲器、輸入裝置、顯示器等構成的硬件、和描述了各種運算處理的順序的軟件來實現的。
[0031 ] 如圖1所示,存儲部11按照每個工具存儲主軸規定動力Pth以及倍率值變化幅度ARv。所謂的主軸規定動力Pth是在加工時能夠應用的主軸的動力相對于主軸的額定動力的比例。換句話說,在將主軸的額定動力設為100%的情況下,在加工時能夠應用的主軸的動力的百分比是主軸規定動力Pth。對于倍率值變化幅度ARv,在下面敘述詳細內容。
[0032]在圖2中示出存儲部11的存儲內容的詳細內容。在存儲部11中對機床具備的多個工具的每個工具存儲工具信息。各工具信息除了包括工具編號、工具名稱以及工具材質以外,還包括與被加工物的材質相應的主軸規定動力Pth以及倍率值變化幅度ARV。
[0033]例如,在工具信息I中,工具編號是1000號,工具名稱是銑刀,工具材質是高速鋼(高速度工具鋼)。另外,在工具信息I中,在被加工物的材質為S45C的情況下,主軸規定動力Pth為80%,倍率值變化幅度ARv為5%。另外,在工具信息I中,在被加工物的材質為JIS FC30 (鑄鐵)的情況下,主軸規定動力Pth為80%,倍率值變化幅度Λ Rv為10%。在工具信息I中,在被加工物的材質為Ti合金(鈦合金)的情況下,主軸規定動力Pth為80 %,倍率值變化幅度△ Rv為2 %。像這樣,越是高硬度的材質越將倍率值變化幅度Δ Rv設定得較小,越是低硬度的材質越將倍率值變化幅度ARv設定得較大。
[0034]如上述那樣,主軸規定動力Pth是在加工時能夠應用的主軸的動力相對于主軸的額定動力的比例。因此,使加工時的主軸動力P在主軸規定動力Pth附近這樣的加工條件使加