[发明专利]具有加速度调节功能的摆动体的摆动控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及摆动体的摆动控制装置，特别涉及能够调节摆动体的加速度的摆动控制装置。

背景技术

例如在加工中心等的机床中，安装有保持工件的摆动台。例如根据摆动台围绕在水平方向上延伸的旋转轴线的摆动使工件倾斜。此时，通过针对工件相对移动的刀具，把工件加工成希望的形状。摆动台通过伺服电动机的输出转矩围绕旋转轴线摆动。因为摆动台的重心位于从旋转轴线在半径方向上离开预定距离的位置，所以通过重力产生负荷转矩。负荷转矩与围绕旋转轴线的摆动台的角度位置对应地变化。因此在负荷转矩在妨碍摆动台的摆动的方向上作用的情况下，摆动台的加速的转矩或者减速的转矩相当于从伺服电动机的输出转矩减去负荷转矩后的剩余转矩。参照日本特开2011－44081号公报以及日本特开2010－262467号公报。

以往，摆动时的摆动体的加速度固定。即，把伺服电动机的最大输出转矩减去最妨碍摆动体的摆动的大小的负荷转矩得到的值除以围绕旋转轴线的惯量得到的值，作为摆动体的加速度使用。结果，在重力影响比较小的角度位置即在负荷转矩比较小的角度位置，无论是否能够使用更大的转矩，仍设定小的转矩。结果，因为设定了比较小的加速度，所以无法有效地使用伺服电动机的转矩。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而提出的，其目的是提供在摆动体摆动时能够调节摆动体的加速度的摆动体的摆动控制装置。

为了实现上述目的，根据本发明提供一种摆动体的摆动控制装置，用于设定通过驱动电动机使摆动体围绕在水平方向上延伸的旋转轴线摆动时的上述摆动体的加速度，

所述摆动控制装置，

在围绕上述旋转轴线规定的至少一个角度位置，取得在上述驱动电动机上作用的重力引起的负荷转矩，

在上述负荷转矩在妨碍上述驱动电动机的加减速的方向上作用的情况下，计算上述驱动电动机的输出转矩减去上述负荷转矩得到的值除以围绕上述旋转轴线的惯量得到的值，作为设定最大加速度，

在上述负荷转矩在有助于上述驱动电动机的加减速的方向上作用的情况下，计算上述驱动电动机的输出转矩加上上述负荷转矩得到的值除以围绕上述旋转轴线的惯量得到的值，作为设定最大加速度，

把计算出的上述设定最大加速度以下的加速度设定为加速时或者减速时的上述摆动体的加速度。

另外，在本发明的摆动体的摆动控制装置中，在上述负荷转矩在妨碍上述驱动电动机的加减速的方向上作用的情况下，根据上述摆动体的加速时的角度范围内或者减速时的角度范围内的最大值的负荷转矩计算上述设定最大加速度，

在上述负荷转矩在有助于上述驱动电动机的加减速的方向上作用的情况下，根据上述摆动体的加速时的角度范围内或者减速时的角度范围内的最小值的负荷转矩计算上述设定最大加速度。

另外，在本发明的摆动体的摆动控制装置中，在上述摆动体加速时，根据上述摆动体开始加速时的角度位置计算上述设定最大加速度，在上述摆动体减速时，根据上述摆动体减速结束时的角度位置计算上述设定最大加速度。

另外在本发明的摆动体的摆动控制装置中，把上述设定最大加速度设定在上述驱动电动机的输出转矩除以上述惯量得到的值以下。

另外，根据本发明，提供一种机床，其具有，

围绕在水平方向上延伸的旋转轴线自由摆动的摆动体；

使上述摆动体围绕上述旋转轴线摆动的驱动电动机；和

把加速时或者减速时的上述摆动体的加速度设定在设定最大加速度以下的控制部，

上述控制部，

在围绕上述旋转轴线规定的至少一个角度位置，取得在上述驱动电动机上作用的重力引起的负荷转矩，

在上述负荷转矩在妨碍上述驱动电动机的加减速的方向上作用的情况下，计算上述驱动电动机的输出转矩减去上述负荷转矩得到的值除以围绕上述旋转轴线的惯量得到的值，作为设定最大加速度，

在上述负荷转矩在有助于上述驱动电动机的加减速的方向上作用的情况下，计算上述驱动电动机的输出转矩加上上述负荷转矩得到的值除以围绕上述旋转轴线的惯量得到的值，作为设定最大加速度，

把计算出的上述设定最大加速度以下的加速度设定为加速时或者减速时的上述摆动体的加速度。

这些以及其他的本发明的对象、特征以及优点，参照在附图中表示的本发明的例示的上述实施方式的详细的说明会更加明了。

附图说明

图1是概略表示本发明的一种实施方式的机床的结构的图。

图2是沿图1的2－2线的剖面图。

图3是与图2对应，概略表示摆动台摆动的样子的剖面图。