[发明专利]数值控制装置

说明书

本发明提供一种数值控制装置，具备：控制部，其控制机床，并取得工具与工件之间的相对位置的反馈数据；加工模拟部，其执行基于加工程序的加工的模拟处理，并生成加工后的工件的形状；以及显示部，其显示由上述加工模拟部生成的加工后的工件形状。上述加工模拟部执行代替基于上述加工程序的指令的工具与工件之间的相对移动路径而使用了上述控制部取得的反馈数据的上述加工的模拟处理。

技术领域

本发明涉及一种数值控制装置，特别涉及根据反馈数据进行最优的轴设定的数值控制装置。

背景技术

在数值控制装置中，根据加工程序计算工具与工件之间的相对路径并进行加工的模拟，进行加工状态和加工形状的掌握、工具与夹具、工作台、工件等的干扰检查等。但是，即使是对某个加工程序执行加工模拟，能够确认加工形状和干扰没有问题的情况下，如果执行该加工程序而实际进行工件的加工，则机床也会由于驱动轴的加速度以及加加速度的原因而产生振动，从而影响加工面的表面质量。

另一方面，现有的加工模拟根据加工程序来计算工具与工件之间的相对路径。该现有的加工模拟考虑了各轴的加减速，但是这只是为了计算加工时间，还难以模拟加减速、加加减速造成的振动(例如日本特开2012-243152号公报等)。即，在现有的加工模拟中，不考虑机器振动对加工面质量的影响而通过加工模拟预先掌握这种状况是困难的。因此，例如在需要进行容易受机器振动的影响的高质量加工时，如果不实际尝试加工工件则不能够确认表面质量。

作为掌握加工时所产生的振动的技术，其他也在没有设置作为加工物的工件的状态下，驱动(空转)机床的轴，从伺服取得实际工具与工件之间的相对的位置(反馈数据)，由此能够实现考虑了机器振动造成的影响的模拟。

图8是考虑了使用了通过空转取得的反馈数据的机器振动的加工模拟的加工路径的显示例。图中，用虚线表示的圆以及曲线表示通过加工程序进行指令的加工路径。另外，用实线表示的圆以及曲线表示考虑了使用了在空转状态下取得的反馈数据的机器振动的加工路径。图8中在虚线圆和实线圆之间所描绘的箭头表示通过加工程序进行指令的加工路径与考虑了机器振动的加工路径之间的路径误差。这样，通过使用上述技术能够掌握实际的工件加工的加工路径，并能够确认机器振动等对加工面质量的影响。

但是，留下了以下问题，即上述技术是能够只确认机器振动等对加工面质量的影响的功能，不是用于掌握为了提高加工物的表面质量而应该采取哪种手段的单元。

发明内容

因此本发明的目的为提供一种作业人员能够根据反馈数据来掌握最优的轴设定的数值控制装置。

本发明通过设置数值控制装置来解决上述问题，该数值控制装置具有以下功能，即根据在没有设置工件的状态下驱动机床的轴的空转时所取得的反馈数据来显示加工模拟的结果。

另外，本发明的数值控制装置求出在没有设置工件的状态下驱动机床的轴的空转时所取得的反馈数据以及加工程序的指令数据之间的差值、或反馈数据以及CAD数据之间的差值(路径误差)，由此能够定量地掌握轴的振动，将求出的路径误差反映到加工模拟结果，由此能够视觉确认在哪个加工位置产生了振动。

进一步，只对路径误差大的部分通过加工模拟进行高精度的图形显示，能够确认更详细的表面质量。将路径误差分成坐标方向分量(x、y、z)来显示，并且分成每个加工位置的工具与工件之间的相对移动方向的分量和垂直于工具与工件之间的相对移动方向的方向的分量来显示，由此能够判断是否是不影响加工的振动。

并且，本发明的一个方式为在根据加工程序相对地控制机床所具备的工具和工件来加工工件的数值控制装置中，具备：控制部，其控制上述机床，并取得上述工具与工件之间的相对位置的反馈数据；加工模拟部，其执行基于上述加工程序的上述加工的模拟处理，并生成加工后的上述工件的形状；以及显示部，其显示由上述加工模拟部生成的加工后的工件形状，上述加工模拟部执行代替基于上述加工程序的指令的上述工具与工件之间的相对移动路径而使用了上述控制部取得的反馈数据的上述加工的模拟处理。