[发明专利]具备固定周期的高速化功能的数值控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种数值控制装置，尤其涉及具备基于固定周期中的剩余步骤的顺序变更或再分配的高速化功能的数值控制装置。

背景技术

以往，作为通过数值控制装置进行的钻孔加工的动作模式，有如图10所示那样的深孔钻孔周期。在该加工周期进行如下的动作。

动作1：以固定的切削速度以切入量q进给钻头2。

动作2：使钻头2从动作1的结束点通过快速进给返回至返回点。

动作3：为了下次的切入，将钻头2从上述返回点快速进给至比前一(动作1中的)切入结束点靠前返回量d(通过参数或设置设定)的位置。

动作4：从上述快速进给结束位置以固定的切削速度将钻头2进给d+q。

动作5：反复进行动作2～4。

动作6：在切入途中钻头2到达孔底时，结束切入。

动作7：通过快速进给返回至返回点。

上述的深孔钻孔周期能够通过以下的代码进行指示。

G83 Xx Yy Zz Rr Qq Ff；

在上述指令中，x、y、z、r、q、f表示数据值，X、Y表示XY平面上的进行钻孔加工的位置的坐标，Z表示钻孔加工的孔底的位置的坐标，R表示返回点的位置的坐标，Q表示切入量，F表示进给速度。

深孔钻孔周期在对工件加工深孔时被使用，特征在于，到其孔底为止，一边间歇性地进行切削进给然后向外排出切屑，一边进行加工。

作为缩短这样的固定周期的执行时间的方法，考虑变更切入量。例如，在日本特开2000-105606号公报所公开的技术中，通过使切入量变大，减少切入动作的次数来缩短执行时间。

使用上述日本特开2000-105606号公报所公开的技术使切入量变大时，例如像切入动作的次数不变的情况等那样，存在执行时间没被缩短，而执行时间相应于快速进给动作的距离延长而增加的问题。图11示出了使切入量从图10的设定变大了a时的动作。

图10的深孔钻孔周期的动作和图11的深孔钻孔周期的动作，切削的移动距离的合计均为

2q+q'+2d

，但快速进给的移动距离的合计在图10的情况下为

q+(q－d)+2q+(2q－d)+(2q+q')＝8q+q'－2d

，但在图11的情况下为

(q+a)+(q+a－d)+2(q+a)+(2(q+a)－d)+(2q+q')

＝8q+q'－2d+6a

，通过使切入量变大a，移动距离变长6a，可知执行时间也相应地增加。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种具备基于调整固定周期的各步骤的高速化功能的数值控制装置。

在本发明中，在数值控制装置上设置通过进行固定周期的各步骤的执行顺序的调整或各步骤中的切入量的调整来缩短固定周期的执行时间的功能单元，由此解决上述问题。

本发明的数值控制装置，根据程序所包含的固定周期指令生成包含多个指令数据的指令数据串，并根据该指令数据串控制机械。并且，该数值控制装置具备：固定周期运算部，其对上述固定周期指令进行解析，根据解析结果生成上述指令数据串。该固定周期运算部具备：余量计算部，其根据通过上述固定周期指令指示的针对工件的刀具的整体的切入量以及针对工件的刀具的1次切入量计算剩余切入量；以及指令数据串调整部，其根据上述剩余切入量调整上述指令数据串所包含的指令数据的顺序或切入量，以使基于上述指令数据串的上述刀具的进给移动量的合计变小。

上述指令数据串调整部具备：顺序变更部，其变更上述指令数据串所包含的指令数据的顺序，以便最初执行用于指示上述剩余切入量的切削进给的指令数据。

上述指令数据串调整部具备：余量再分配部，其在上述剩余切入量不超过预先设定的第1阈值的情况下，对以通过上述固定周期指令指示针对工件的刀具的1次切入量指示切削进给的指令数据分配上述剩余切入量。

上述指令数据串调整部具备：余量再分配部，其在执行上述指令数据串的最后的指令数据时，测量安装有上述刀具的主轴电动机的负载扭矩，在上述负载扭矩不超过预先设定的第2阈值的范围内，对上述最后的指令数据的切入量加上上述剩余切入量。

根据本发明，与以往动作相比，即使不是操作员有意地变更切入量，也能够缩短快速进给的移动距离，能够缩短执行时间，因此，即使增大切入量时切入动作的次数不变，快速进给的移动距离也变短，能够缩短执行时间。此外，若可再分配剩余步骤则进行再分配，因此与以往动作相比能够减少固定周期的切入次数，能够缩短执行时间。