[发明专利]数值控制装置以及机床系统

说明书

本发明提供一种数值控制装置以及机床系统，其不变更原有的程序而能够谋求缩短更换工具时的循环时间。数值控制装置(100)具备将程序按每个块进行解析的块信息检查部(108)，该块信息检查部(108)对于在程序的解析结果中发现的工具更换指令，在判断为在所述工具更换指令之前具有1个或2个以上的进给轴的定位指令时，变更程序的解析结果，使得在执行所述1个或者2个以上的进给轴的定位指令块中的任意一个进给轴的定位指令时，执行该工具更换指令中的旋转工具轴定向动作。

技术领域

本发明涉及控制加工中心等机床的控制装置。尤其涉及基于记述了机床的动作的程序来进行机床控制的数值控制装置。另外，涉及包含数值控制装置的机床系统。

背景技术

以往，在加工中心等中使用的旋转工具的工具更换一般通过以下方式执行。

首先，在图10中表示以往进行工具更换的加工程序的指令例子。如该图所示，在更换工具时，首先执行旋转工具轴的旋转停止指令(M05)。在该指令后，执行包含向工具更换位置的定位在内的进给轴的定位指令(G00)，之后执行工具更换指令(M06)。另外，在该工具更换指令(M06)中，执行旋转工具轴的定位动作(旋转工具轴定向)和工具更换动作，该旋转工具轴的定位动作使旋转工具轴旋转到能够更换旋转工具的位置。

因此，在开始执行工具更换指令后，执行旋转工具轴定向，并在此之后开始工具更换动作。

＜用语＞

另外，在加工中心中，一般将旋转工具轴称为主轴。但是，在车床加工机中，主轴一般是指使加工对象即工件旋转的轴。因此，在本文中，为了明确旋转对象，记述为“旋转工具轴”，而不使用称为主轴的用语。另外，该“旋转工具轴”包括复合车床加工机等复合加工机中的旋转工具轴。另外，在之后的说明中，“旋转工具轴的旋转停止”单纯记述成“旋转工具轴停止”。

在图11中示出了概念图的一例，该概念图表示主轴为使工件旋转的轴，且除了主轴以外还具备旋转工具轴的复合车床中的加工的情况。如该图所示，在复合车床的一个例子中，例如进行以下的加工处理：通过主轴4使工件2旋转，由车削加工用工具6对工件2进行加工，并且安装在旋转工具轴12的旋转工具8对工件2进行加工。

＜关于旋转工具轴定向＞

图12A到图12D表示了旋转工具的工具保持器和旋转工具轴的关系。在图12A中示出了旋转工具的保持器(夹具10)的说明图，在图12B中示出了旋转工具轴12的说明图。另外，在图12C中示出了从与夹具10的轴平行的方向A观察该夹具10的图。另外，在图12D中示出了从与旋转工具轴12平行的方向B观察该旋转工具轴12的图。

将用于保持旋转工具的夹具(工具保持器)10的椎部10a(参照图12A)插入旋转工具轴12的椎部12a(参照图12B)中而与其嵌合，并使旋转工具轴12的键12b(参照图12D)与夹具的键槽10b(图12C)啮合从而将旋转工具安装在旋转工具轴12。如此，通过旋转工具轴12的键12b与夹具10的键槽10b啮合，能够随着旋转工具轴12的旋转而使旋转工具旋转。

在进行旋转工具的工具更换时，执行如下动作：通过夹紧装置将如上那样安装在旋转工具轴12的旋转工具卸下并替换成下一个工具。工具更换时的夹紧装置14的情形如图13所示。如该图所示，在夹紧装置14中也设置有键14a，在更换工具时，需要配制成该键14a与夹具10的键槽10b对齐。另外，在更换工具时，设定成旋转工具轴的键12b和夹具的键槽10b也对齐。

在旋转工具轴停止时，基本上不清楚键12b的位置在哪个地方停止。因此，在想要更换工具时，必须进行旋转工具轴12的定位，使得键12b(键槽10b)的位置相对于夹紧装置14必须成为特定的位置。把该旋转工具轴12向特定的位置的定位动作称为旋转工具轴定向。

在图14A、14B、14C中示出了进行工具更换时的以往的一般程序指令的例子。在图14A、14B、14C中，程序中的各指令的含义如下。