加工控制装置、工作机械及加工控制方法转让专利
申请号 : CN201780088518.7
文献号 : CN110536773B
文献日 : 2021-04-13
发明人 : 堀淳志 , 森健太郎 , 藤田智哉 , 佐藤刚 , 今城昭彦 , 根岸博康
申请人 : 三菱电机株式会社
摘要 :
权利要求 :
1.一种加工控制装置,其对刀具进行控制,该加工控制装置的特征在于,具备:驱动部,其基于控制指示来驱动所述刀具;
输出部;
控制部,其对所述驱动部以及所述输出部进行控制;以及输入部,其用于输入所述控制指示,在正式的切削加工之前进行了基于作为所述控制指示的事前切削程序对工件进行的切削加工即事前切削之后,所述控制部基于通过所述驱动部驱动的所述刀具与基于所述事前切削程序切削过的所述工件接触时产生的应力,生成加工信息,该加工信息包含预测在所述正式的切削加工中会在工件产生的毛边的位置,在从所述输入部被输入了作为用于进行所述正式的切削加工的所述控制指示的切削程序时,所述控制部基于所述切削程序来控制所述驱动部,在所述控制部判断为基于所述切削程序的所述正式的切削加工已结束时,所述控制部将所述加工信息向所述输出部发送,由此,从所述输出部输出所述加工信息,以供利用者参照,
在通过所述利用者基于从所述输出部输出的所述加工信息而从所述输入部输入了毛边切削程序时,该毛边切削程序作为用于对基于所述切削程序切削过的工件进行毛边切削的所述控制指示,所述控制部基于所述毛边切削程序来控制所述驱动部。
2.根据权利要求1所述的加工控制装置,其特征在于,在进行了所述事前切削之后,所述控制部基于通过所述驱动部驱动的所述刀具与基于所述事前切削程序切削过的所述工件接触时产生的应力,生成加工信息,该加工信息包含预测在所述正式的切削加工中会在工件产生的切削误差。
3.根据权利要求2所述的加工控制装置,其特征在于,在通过所述利用者基于从所述输出部输出的所述加工信息而从所述输入部输入了误差切削程序时,该误差切削程序作为用于对基于所述切削程序切削过的工件进行对所述切削误差进行校正的切削加工的所述控制指示,所述控制部基于所述误差切削程序来控制所述驱动部。
4.一种加工控制装置,其对刀具进行控制,该加工控制装置的特征在于,具备:驱动部,其基于控制指示来驱动所述刀具;
输出部;
控制部,其对所述驱动部以及所述输出部进行控制;以及输入部,其用于输入所述控制指示,在正式的切削加工之前进行了基于作为所述控制指示的事前切削程序对工件进行的切削加工即事前切削之后,所述控制部基于通过所述驱动部驱动的所述刀具与基于所述事前切削程序切削过的所述工件接触时产生的应力,生成加工信息,该加工信息包含预测在所述正式的切削加工中会在工件产生的切削误差,在从所述输入部被输入了作为用于进行所述正式的切削加工的所述控制指示的切削程序时,所述控制部基于所述切削程序来控制所述驱动部,在所述控制部判断为基于所述切削程序的所述正式的切削加工已结束时,所述控制部将所述加工信息向所述输出部发送,由此,从所述输出部输出所述加工信息,以供利用者参照,
在通过所述利用者基于从所述输出部输出的所述加工信息而从所述输入部输入了误差切削程序时,该误差切削程序作为用于对基于所述切削程序切削过的工件进行对所述切削误差进行校正的切削加工的所述控制指示,所述控制部基于所述误差切削程序来控制所述驱动部。
5.根据权利要求4所述的加工控制装置,其特征在于,在进行了所述事前切削之后,所述控制部基于通过所述驱动部驱动的所述刀具与基于所述事前切削程序切削过的所述工件接触时产生的应力,生成加工信息,该加工信息包含预测在所述正式的切削加工中会在工件产生的毛边的位置。
6.根据权利要求5所述的加工控制装置,其特征在于,在通过所述利用者基于从所述输出部输出的所述加工信息而从所述输入部输入了毛边切削程序时,该毛边切削程序作为用于对基于所述切削程序切削过的工件进行毛边切削的所述控制指示,所述控制部基于所述毛边切削程序来控制所述驱动部。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的加工控制装置,其特征在于,所述输出部具有监视器、扬声器、以及进行振动的振动致动器中的至少1个,所述加工信息从所述监视器、所述扬声器、以及所述振动致动器中的至少1个输出。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的加工控制装置,其特征在于,所述输出部包含监视器。
9.根据权利要求8所述的加工控制装置,其特征在于,在所述控制部判断为基于所述切削程序的所述正式的切削加工已结束时,所述控制部将通过所述正式的切削加工而得到的工件的图像和所述加工信息向所述监视器发送,由此,在所述监视器显示所述图像以及所述加工信息。
10.根据权利要求1至6中任一项所述的加工控制装置,其特征在于,所述控制部具有存储装置,
所述加工信息储存于所述存储装置。
11.一种工作机械,其特征在于,具备:刀具;以及
加工控制装置,其对所述刀具进行控制,具有:
驱动部,其基于控制指示来驱动所述刀具;
输出部;
控制部,其对所述驱动部以及所述输出部进行控制;以及输入部,其用于输入所述控制指示,在正式的切削加工之前进行了基于作为所述控制指示的事前切削程序对工件进行的切削加工即事前切削之后,所述控制部基于通过所述驱动部驱动的所述刀具与基于所述事前切削程序切削过的所述工件接触时产生的应力,生成加工信息,该加工信息包含预测在所述正式的切削加工中会在工件产生的毛边的位置,在从所述输入部被输入了作为用于进行所述正式的切削加工的所述控制指示的切削程序时,所述控制部基于所述切削程序来控制所述驱动部,在所述控制部判断为基于所述切削程序的所述正式的切削加工已结束时,所述控制部将所述加工信息向所述输出部发送,由此,从所述输出部输出所述加工信息,以供利用者参照,
在通过所述利用者基于从所述输出部输出的所述加工信息而从所述输入部输入了毛边切削程序时,该毛边切削程序作为用于对基于所述切削程序切削过的工件进行毛边切削的所述控制指示,所述控制部基于所述毛边切削程序来控制所述驱动部。
12.根据权利要求11所述的工作机械,其特征在于,在进行了所述事前切削之后,所述控制部基于通过所述驱动部驱动的所述刀具与基于所述事前切削程序切削过的所述工件接触时产生的应力,生成加工信息,该加工信息包含预测在所述正式的切削加工中会在工件产生的切削误差。
13.根据权利要求12所述的工作机械,其特征在于,在通过所述利用者基于从所述输出部输出的所述加工信息而从所述输入部输入了误差切削程序时,该误差切削程序作为用于对基于所述切削程序切削过的工件进行对所述切削误差进行校正的切削加工的所述控制指示,所述控制部基于所述误差切削程序来控制所述驱动部。
14.一种工作机械,其特征在于,具备:刀具;以及
加工控制装置,其对所述刀具进行控制,具有:
驱动部,其基于控制指示来驱动所述刀具;
输出部;
控制部,其对所述驱动部以及所述输出部进行控制;以及输入部,其用于输入所述控制指示,在正式的切削加工之前进行了基于作为所述控制指示的事前切削程序对工件进行的切削加工即事前切削之后,所述控制部基于通过所述驱动部驱动的所述刀具与基于所述事前切削程序切削过的所述工件接触时产生的应力,生成加工信息,该加工信息包含预测在所述正式的切削加工中会在工件产生的切削误差,在从所述输入部被输入了作为用于进行所述正式的切削加工的所述控制指示的切削程序时,所述控制部基于所述切削程序来控制所述驱动部,在所述控制部判断为基于所述切削程序的所述正式的切削加工已结束时,所述控制部将所述加工信息向所述输出部发送,由此,从所述输出部输出所述加工信息,以供利用者参照,
在通过所述利用者基于从所述输出部输出的所述加工信息从所述输入部输入了误差切削程序时,该误差切削程序作为用于对基于所述切削程序切削过的工件进行对所述切削误差进行校正的切削加工的所述控制指示,所述控制部基于所述误差切削程序来控制所述驱动部。
15.根据权利要求14所述的工作机械,其特征在于,在进行了所述事前切削之后,所述控制部基于通过所述驱动部驱动的所述刀具与基于所述事前切削程序切削过的所述工件接触时产生的应力,生成加工信息,该加工信息包含预测在所述正式的切削加工中会在工件产生的毛边的位置。
16.根据权利要求15所述的工作机械,其特征在于,在通过所述利用者基于从所述输出部输出的所述加工信息从所述输入部输入了毛边切削程序时,该毛边切削程序作为用于对基于所述切削程序切削过的工件进行毛边切削的所述控制指示,所述控制部基于所述毛边切削程序来控制所述驱动部。
17.一种加工控制方法,其是加工控制装置中的加工控制方法,该加工控制装置具有基于控制指示来驱动刀具的驱动部、输出部、对所述驱动部以及所述输出部进行控制的控制部、以及用于输入所述控制指示的输入部,该加工控制方法的特征在于,具备以下步骤:在正式的切削加工之前进行基于作为所述控制指示的事前切削程序对工件进行的切削加工即事前切削;
在进行了所述事前切削之后,基于通过所述驱动部驱动的所述刀具与基于所述事前切削程序切削过的所述工件接触时产生的应力,生成加工信息,该加工信息包含预测在所述正式的切削加工中会在工件产生的毛边的位置;
在从所述输入部被输入了作为用于进行所述正式的切削加工的所述控制指示的切削程序时,基于所述切削程序来控制所述驱动部;
在所述控制部判断为基于所述切削程序的所述正式的切削加工已结束时,从所述输出部输出所述加工信息,以供利用者参照;以及在通过所述利用者基于从所述输出部输出的所述加工信息而从所述输入部输入了毛边切削程序时,该毛边切削程序作为用于对基于所述切削程序切削过的工件进行毛边切削的所述控制指示,基于所述毛边切削程序来控制所述驱动部。
18.根据权利要求17所述的加工控制方法,其特征在于,还具备以下步骤:
在进行了所述事前切削之后,基于通过所述驱动部驱动的所述刀具与基于所述事前切削程序切削过的所述工件接触时产生的应力,生成加工信息,该加工信息包含预测在所述正式的切削加工中会在工件产生的切削误差。
19.根据权利要求18所述的加工控制方法,其特征在于,还具备以下步骤:
在通过所述利用者基于从所述输出部输出的所述加工信息而从所述输入部输入了误差切削程序时,该误差切削程序作为用于对基于所述切削程序切削过的工件进行对所述切削误差进行校正的切削加工的所述控制指示,基于所述误差切削程序来控制所述驱动部。
20.一种加工控制方法,其是加工控制装置中的加工控制方法,该加工控制装置具有基于控制指示来驱动刀具的驱动部、输出部、对所述驱动部以及所述输出部进行控制的控制部、以及用于输入所述控制指示的输入部,该加工控制方法的特征在于,具备以下步骤:在正式的切削加工之前进行基于作为所述控制指示的事前切削程序对工件进行的切削加工即事前切削;
在进行了所述事前切削之后,基于通过所述驱动部驱动的所述刀具与基于所述事前切削程序切削过的所述工件接触时产生的应力,生成加工信息,该加工信息包含预测在所述正式的切削加工中会在工件产生的切削误差;
在从所述输入部被输入了作为用于进行所述正式的切削加工的所述控制指示的切削程序时,基于所述切削程序来控制所述驱动部;
在所述控制部判断为基于所述切削程序的所述正式的切削加工已结束时,从所述输出部输出所述加工信息,以供利用者参照;以及在通过所述利用者基于从所述输出部输出的所述加工信息而从所述输入部输入了误差切削程序时,该误差切削程序作为用于对基于所述切削程序切削过的工件进行对所述切削误差进行校正的切削加工的所述控制指示,基于所述误差切削程序来控制所述驱动部。
21.根据权利要求20所述的加工控制方法,其特征在于,还具备以下步骤:
在进行了所述事前切削之后,基于通过所述驱动部驱动的所述刀具与基于所述事前切削程序切削过的所述工件接触时产生的应力,生成加工信息,该加工信息包含预测在所述正式的切削加工中会在工件产生的毛边的位置。
22.根据权利要求21所述的加工控制方法,其特征在于,还具备以下步骤:
在通过所述利用者基于从所述输出部输出的所述加工信息而从所述输入部输入了毛边切削程序时,该毛边切削程序作为用于对基于所述切削程序切削过的工件进行毛边切削的所述控制指示,基于所述毛边切削程序来控制所述驱动部。
说明书 :
加工控制装置、工作机械及加工控制方法
技术领域
背景技术
毛边的产生的方法(例如,专利文献1)。并且,提出有如下方法,即,通过进行与加工对象即
工件相关的仿真而提取进行去毛边的位置,在显示部对进行去毛边的位置进行显示(例如,
专利文献2)。
发明内容
动部以及所述输出部进行控制;以及输入部,其用于输入所述控制指示,在正式的切削加工
之前进行了基于作为所述控制指示的事前切削程序对工件进行的切削加工即事前切削之
后,所述控制部基于通过所述驱动部驱动的所述刀具与基于所述事前切削程序切削过的所
述工件接触时产生的应力,生成加工信息,该加工信息包含预测在所述正式的切削加工中
会在工件产生的毛边的位置,在从所述输入部被输入了作为用于进行所述正式的切削加工
的所述控制指示的切削程序时,所述控制部基于所述切削程序来控制所述驱动部,在所述
控制部判断为基于所述切削程序的所述正式的切削加工已结束时,所述控制部将所述加工
信息向所述输出部发送,由此,从所述输出部输出所述加工信息,以供利用者参照,在通过
所述利用者基于从所述输出部输出的所述加工信息而从所述输入部输入了毛边切削程序
时,该毛边切削程序作为用于对基于所述切削程序切削过的工件进行毛边切削的所述控制
指示,所述控制部基于所述毛边切削程序来控制所述驱动部。本发明的其他方式涉及的加
工控制装置是对刀具进行控制的加工控制装置,该加工控制装置的特征在于,具备:驱动
部,其基于控制指示来驱动所述刀具;输出部;控制部,其对所述驱动部以及所述输出部进
行控制;以及输入部,其用于输入所述控制指示,在正式的切削加工之前进行了基于作为所
述控制指示的事前切削程序对工件进行的切削加工即事前切削之后,所述控制部基于通过
所述驱动部驱动的所述刀具与基于所述事前切削程序切削过的所述工件接触时产生的应
力,生成加工信息,该加工信息包含预测在所述正式的切削加工中会在工件产生的切削误
差,在从所述输入部被输入了作为用于进行所述正式的切削加工的所述控制指示的切削程
序时,所述控制部基于所述切削程序来控制所述驱动部,在所述控制部判断为基于所述切
削程序的所述正式的切削加工已结束时,所述控制部将所述加工信息向所述输出部发送,
由此,从所述输出部输出所述加工信息,以供利用者参照,在通过所述利用者基于从所述输
出部输出的所述加工信息而从所述输入部输入了误差切削程序时,该误差切削程序作为用
于对基于所述切削程序切削过的工件进行对所述切削误差进行校正的切削加工的所述控
制指示,所述控制部基于所述误差切削程序来控制所述驱动部。
附图说明
具体实施方式
械。
装置10的结构不限于图1所示的例子。例如,输出部300以及输入部400可以设置在加工控制
装置10的外部,也可以设置在工作机械1的外部。加工控制装置10例如是NC装置。
路径判断部118、和程序生成输出部119。上述结构要素的功能通过CPU 101实现。
装置103中储存的、用于对驱动部200以及输出部300进行控制的控制程序,输出基于控制程
序的控制信号。
轴传感器211检测主轴的旋转速度,将检测结果向主轴旋转速度控制部212发送。
器221检测刀具11的进给速度,将检测结果向进给速度控制部222发送。
信息(也称为听觉数据)的声音向扬声器305输出。触觉数据生成部306基于来自控制部100
的指示,将作为触觉信息(也称为触觉数据)的振动向振动致动器307输出。
制装置10的控制指示。输入部400的结构要素不限于键盘401、鼠标402、以及触摸面板403。
例如,输入部400也可以具有触摸板、控制杆、或者刻度盘。
削的预定的控制指示即事前切削程序(也称为事前切削程序书),计算通过事前切削程序表
示的全部的切削路径(也称为事前切削路径)。事前切削程序是作为NC程序或者NC程序的一
部分而使用的代码。
工控制装置10输入,控制刀具11(具体而言是切削刀具)。由此,进行事前切削。图4(b)以及
(c)所示的虚线是表示预测由于切削会在工件W1产生的毛边的位置的信息(以下称为毛边
产生预测位置P1)。图4(c)所示的切削区域A1表示通过刀具11切削过的区域。
控制部100(具体而言是毛边检测部112)经由主轴部210的主轴传感器211以及进给部220的
进给传感器221,测量在刀具11产生的应力。控制部100(具体而言是毛边检测部112)基于该
应力,生成用于进行毛边检测的刀具11的移动路径即毛边检测路径。
部300发送的毛边检测程序通过视觉数据生成部302显示于监视器303(步骤S105)。毛边检
测程序是作为NC程序或者NC程序的一部分使用的代码。
由此,进行毛边检测。包含通过毛边检测得到的毛边的位置B2以及毛边产生预测位置P1的
至少1个毛边信息B3储存于存储装置103的数据库104。
(例如,误差检测路径)是否没有问题。误差检测程序是作为NC程序或者NC程序的一部分而
使用的代码。如果误差检测程序的内容没有问题,则利用者将刀具11的切削刀具换成接触
式测头,将误差检测程序的内容向加工控制装置10输入。
接触到工件W1时,控制部100(具体而言是误差检测部113)经由主轴部210的主轴传感器211
以及进给部220的进给传感器221测量在刀具11产生的应力。控制部100(具体而言是误差检
测部113)基于该应力,检测与通过事前切削程序表示的切削路径(即,事前切削路径)相对
的误差即切削误差。该切削误差是表示预测在后述的步骤S201中的加工中会在工件W1产生
的切削误差的信息。该切削误差储存于数据库104。
中的至少1个。切削程序是作为NC程序或者NC程序的一部分而使用的代码。利用者将刀具11
的接触式测头换成切削刀具。控制部100(具体而言是切削信息结合部115)将加工信息储存
于存储装置103的数据库104。控制部100也可以将除了毛边信息B3以及切削误差以外的各
种信息储存于数据库104。
的内容向加工控制装置10输入,控制刀具11(具体而言是切削刀具)。由此,如图7(a)至(c)
或者图8(a)至(c)所示,进行切削。
够将在事前切削中得到的加工信息作为参考而进行步骤S201中的加工。并且,在进行步骤
S201中的加工之前,也可以基于在事前切削中得到的加工信息对切削程序进行修正。
将在事前处理中使用的工件W1称为“第2工件”。
114)将加工信息向输出部300发送(步骤S202)。通过控制部100向输出部300发送的加工信
息,包含通过在对步骤S201中的第1工件进行加工之前对第2工件进行事前加工(步骤S103)
而得到的加工信息(即,包含毛边信息B3以及切削误差中的至少1个信息)和工件W1等的图
像(具体而言是图像数据)。向输出部300发送的加工信息从输出部300输出。
件W1的图像)。
器303进行显示。利用者通过参照在监视器303显示出的工件W1等的图像以及毛边信息B3,
能够直观地掌握在进行步骤S202之后的加工时应注意的区域。
(也称为毛边切削程序书)。毛边切削程序是作为NC程序或者NC程序的一部分使用的代码。
用于进行毛边切削的刀具11的切削路径以及针对工件W1的切削方向例如也可以是切削路
径判断部118以及切削方向判断部117分别生成。
是监视器303)进行显示,利用者使用输入部400将毛边切削程序的内容向加工控制装置10
输入,控制刀具11(具体而言是切削刀具)。控制部100(具体而言是切削控制部111)基于从
输入部400输入的控制指示即毛边切削程序而控制驱动部200。由此,进行毛边切削。也将步
骤S204中的加工称为“精加工”。
送。向输出部300发送的切削误差通过视觉数据生成部302在监视器303显示。但是,也可以
是在步骤S202中在监视器303显示切削误差。
序(也称为误差切削程序书)。误差切削程序是作为NC程序或者NC程序的一部分使用的代
码。用于进行步骤S207中的切削加工的刀具11的切削路径以及针对工件W1的切削方向,例
如也可以是切削路径判断部118以及切削方向判断部117分别生成。
用输入部400将误差切削程序的内容向加工控制装置10输入,控制刀具11(具体而言是切削
刀具)。控制部100(具体而言是切削控制部111)基于从输入部400输入的控制指示即误差切
削程序而控制驱动部200。由此,修正切削误差。也将步骤S207中的加工称为“精加工”。
的加工信息)。由此,利用者能够直观地掌握在进行加工时应注意的区域,能够提高作业效
率。
的毛边信息B3以及切削误差等加工信息作为听觉信息或者触觉信息而向利用者进行提示。
等加工信息变换为声音,将该声音向扬声器305输出。由此,利用者能够通过声音识别通过
进行事前切削而得到的信息,能够直观地掌握在进行加工时应注意的区域,能够提高作业
效率。
等加工信息变换为振动数据,将该振动数据向振动致动器307输出。利用者能够通过振动识
别通过进行事前切削而得到的信息,因此,能够直观地掌握在进行加工时应注意的区域,能
够提高作业效率。
声器305、以及振动致动器307中的至少1个,加工信息从监视器303、扬声器305、以及振动致
动器307中的至少1个输出。由此,利用者能够以视觉、听觉、以及触觉等各种方法更直观地
掌握通过进行事前切削而得到的信息,能够提高作业效率。
得到的加工信息向利用者进行提示的方式来构成工作机械1。
300发送,以使得在存储装置103储存的信息从输出部300输出。作为向利用者提示的信息,
也可以将除了毛边信息B3以及切削误差以外的信息储存于存储装置103。
出。利用者能够基于工件W1的种类以及切削刀具的种类,从在存储装置103储存的信息选择
需要的信息。其结果,利用者能够直观地掌握在进行加工时应注意的区域,能够提高作业效
率。
W1的状态,控制部100基于该调查结果将存储装置103内的信息向输出部300发送。
等各种方法更直观地掌握通过进行事前切削而得到的信息,能够提高作业效率。
电动机,220进给部,221进给传感器,222进给速度控制部,223进给电动机,230压力传感器,
300输出部,302视觉数据生成部,303监视器,304听觉数据生成部,305扬声器,306触觉数据
生成部,307振动致动器,400输入部,401键盘,402鼠标,403触摸面板。