[发明专利]机床中的转轴转速的监控方法和监控装置、机床

说明书

技术领域

本发明涉及在机床中通过显示部来监控由转速变动部件引起的转速的变动状态的监控方法和监控装置、以及具有该监控装置的机床,该机床具有：转轴，其用于安装工具或工件，并由电动机驱动；和转速变动部件，其按任意模式使该转轴的转速连续变动。

背景技术

在使用机床加工低刚性的被加工物的情况下、或者在使用低刚性工具进行的加工中，在切削时往往产生被称为高频振动的激烈振动。高频振动会使加工面产生一般被称为高频振纹的周期性的花纹，引起精加工面性状或加工精度的恶化。此外，由于切削力周期性地变动而产生噪音，有时会引起工具的磨耗或损坏等，因而产生问题。

因此，作为高频振动的抑制方法，在以下所示的专利文献1中提出了使转轴的转速变动的技术。此外，在专利文献2中记载有如下发明：在高频振动发生的情况下，在显示转速变动控制画面的状态中，使得能够对每种工具输入转速的变动幅度、变动率，由此能够简单地操作控制装置。另一方面，本发明的申请人在作为在先申请的日本特愿2010-235720号中提供了这样的发明：在转速变动切削中，显示对再生型高频振动具有效果的参数值，使得可以简单地确定参数。

专利文献1：日本特开昭49-105277号公报

专利文献2：日本特开2000-126991号公报

但是，以往，当使转轴的转速周期性地变动时，如上所述，即使在将变动周期设定为被认为对高频振动具有效果的可动作范围内的最小值的情况下，根据不同转速，有时也存在高频振动并不是最小的情况。因此，操作员不一定能正确地知道用于抑制高频振动的最佳变动周期，有时为了探索最佳参数而耗费时间。

发明内容

因此，本发明是为解决上述问题而完成的，其目的在于提供机床中的转轴转速的监控方法和监控装置，进而提供机床，其不管转轴转速如何，都能够显示最适于抑制高频振动的变动周期，能够在短时间内容易地设定为最佳参数。

为达成上述目的，技术方案1所述的发明是机床中的监控方法，该机床具有：转轴，其用于安装工具或工件，并由电动机驱动；转速变动部件，其按照任意模式使上述转轴的转速连续变动，上述监控方法是在上述机床中通过显示部来监控由上述转速变动部件引起的上述转速的变动状态的监控方法，其特征在于，上述监控方法执行如下步骤：作图步骤，在该作图步骤中，将表示上述转速的变动振幅和变动周期的关系的变动图显示于上述显示部；变动位置显示步骤，在该变动位置显示步骤中，将当前的变动位置显示于上述变动图；设定范围显示步骤，在该设定范围显示步骤中，将能够设定上述变动振幅和上述变动周期的范围显示在上述变动图上；以及变动周期显示步骤，其将根据以下的式（1）得到的最佳变动周期和／或根据式（2）得到的变动周期的最佳范围显示在上述变动图上，

P_O＝aT                …（1）

a_minT≤P₁≤a_maxT      …（2）

P_O：最佳变动周期[s]

P₁：变动周期的最佳范围[s]

T：转轴的旋转周期[s]

a、a_min、a_max：预先设定的系数。

技术方案2所述的发明的特征在于，在技术方案1的结构中，在上述设定范围显示步骤中，将由上述电动机的变动周期的电力临界线以及预先设定的上述变动振幅的上限值线围成的范围作为能够设定上述变动振幅和上述变动周期的范围进行显示。

技术方案3所述的发明的特征在于，在技术方案1或2的结构中，在上述变动位置显示步骤中显示的当前的变动位置与上述变动周期显示步骤中显示的上述最佳变动周期或上述最佳范围不同的情况下，还执行引导显示步骤，在该引导显示步骤中，显示将上述当前的变动位置向上述最佳变动周期或上述最佳范围进行引导的引导显示。