本發(fā)明涉及一種數(shù)值控制裝置、控制方法以及程序。

背景技術(shù)：

1、專利文獻(xiàn)1所記載的機(jī)床為臥式，主軸的軸向為水平方向。通過將換刀區(qū)域配置于加工區(qū)域的上側(cè)，抑制軸向的機(jī)械尺寸。在進(jìn)行換刀時，使主軸從當(dāng)前位置移動至復(fù)原位置之后，使其移動至與軸向正交的方向的機(jī)械原點后再移動至換刀準(zhǔn)備位置，以免刀具碰撞到工件及夾具。復(fù)原位置是由用戶設(shè)定為刀具不會碰撞到工件及夾具的位置。機(jī)械原點是在軸向上最大避開的位置。

2、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

3、專利文獻(xiàn)

4、專利文獻(xiàn)1：日本專利第3044782號公報

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、發(fā)明所要解決的問題

2、與用戶所設(shè)定的復(fù)原位置無關(guān)地，主軸從復(fù)原位置暫時移動至機(jī)械原點后再移動至換刀準(zhǔn)備位置，因此存在換刀時間長的問題。

3、本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)?yīng)于復(fù)原位置來縮短換刀時間的數(shù)值控制裝置、控制方法以及程序。

4、解決問題的技術(shù)手段

5、權(quán)利要求1的數(shù)值控制裝置包括：主軸，供刀具安裝；刀庫，設(shè)于在所述主軸的軸向上與加工區(qū)域重疊的區(qū)域，收納刀具；往路控制部，在利用夾具固定于工作臺上的工件的加工后，將所述主軸移動至安裝于所述主軸的刀具不會碰撞到所述工件及所述夾具的復(fù)原位置后，經(jīng)由與所述區(qū)域內(nèi)的換刀位置在所述軸向上為相同位置的換刀準(zhǔn)備位置而移動至所述換刀位置；以及換刀部，在所述往路控制部已將所述主軸移動至所述換刀位置的狀態(tài)下，基于所述主軸在所述軸向上的往復(fù)移動，替換更換安裝于所述主軸的刀具與所述刀庫所收納的刀具，所述數(shù)值控制裝置的特征在于，所述往路控制部包括往路切換部，所述往路切換部基于所述復(fù)原位置，將使所述主軸從所述復(fù)原位置移動至所述換刀準(zhǔn)備位置的路徑切換為第一路徑與第二路徑中的任一個，所述第一路徑是將所述主軸從所述復(fù)原位置直接移動至所述換刀準(zhǔn)備位置的路徑，所述第二路徑是將所述主軸從所述復(fù)原位置移動至與所述軸向正交的方向的原點位置后，從所述原點位置移動至所述換刀準(zhǔn)備位置的路徑。由此，數(shù)值控制裝置在將主軸移動至換刀位置為止的往路中，能夠基于復(fù)原位置來切換路徑，因此既能對應(yīng)于復(fù)原位置來縮短換刀時間，又能避免安裝于主軸的刀具碰撞到工件及夾具。另外，第一路徑的“將所述主軸從所述復(fù)原位置直接移動到所述換刀準(zhǔn)備位置的路徑”的“直接”是指伴隨朝向軸向的移動而在其路徑中不具有頂點(角)的路徑。

6、權(quán)利要求2的數(shù)值控制裝置的所述往路切換部也可根據(jù)在所述軸向上所述復(fù)原位置是否比所述換刀準(zhǔn)備位置更靠所述原點位置側(cè)來切換所述路徑。在軸向上，以換刀準(zhǔn)備位置為基準(zhǔn)而根據(jù)復(fù)原位置是否處于原點位置側(cè)來切換路徑，因此既能對應(yīng)于復(fù)原位置來縮短換刀時間，又能避免安裝于主軸的刀具碰撞到工件及夾具。

7、權(quán)利要求3的數(shù)值控制裝置的所述往路切換部也可在所述復(fù)原位置比所述換刀準(zhǔn)備位置更靠與所述原點位置相反的一側(cè)的情況下，將所述路徑切換為所述第一路徑，在所述復(fù)原位置比所述換刀準(zhǔn)備位置更靠所述原點位置側(cè)的情況下，將所述路徑切換為所述第二路徑。在軸向上，以換刀準(zhǔn)備位置為基準(zhǔn)而復(fù)原位置位于與原點位置相反的一側(cè)的情況下將路徑切換為第一路徑，在位于原點位置側(cè)的情況下將路徑切換為第二路徑，因此在第一路徑中能夠縮短換刀時間，在第一路徑及第二路徑這兩者中，能夠避免安裝于主軸的刀具碰撞到工件及夾具。

8、權(quán)利要求4至權(quán)利要求6的數(shù)值控制裝置也可包括：復(fù)路控制部，將所述主軸從所述換刀位置經(jīng)由所述換刀準(zhǔn)備位置而移動至所述復(fù)原位置后移動至指令點，所述復(fù)路控制部包括復(fù)路切換部，所述復(fù)路切換部基于所述復(fù)原位置，將使所述主軸從所述換刀準(zhǔn)備位置移動至所述復(fù)原位置后移動至所述指令點的路徑切換為第三路徑與第四路徑中的任一個，所述第三路徑是將所述主軸從所述換刀準(zhǔn)備位置直接移動至所述復(fù)原位置后移動至所述指令點的路徑，所述第四路徑是將所述主軸從所述換刀準(zhǔn)備位置移動至所述軸向的所述復(fù)原位置后，移動至在跟所述軸向正交的方向上與所述指令點為相同坐標(biāo)的位置，隨后移動至所述指令點的路徑。由此，數(shù)值控制裝置在將主軸從換刀準(zhǔn)備位置移動至指令點的復(fù)路中，也能夠基于復(fù)原位置來切換路徑，因此既能對應(yīng)于復(fù)原位置來縮短換刀時間，又能避免安裝于主軸的刀具碰撞到工件及夾具。另外，第三路徑的“將所述主軸從所述換刀準(zhǔn)備位置直接移動至所述復(fù)原位置后移動至所述指令點的路徑的“直接”是指伴隨朝向軸向的移動而其路徑中不具有頂點(角)的路徑。

9、權(quán)利要求7的數(shù)值控制裝置的所述復(fù)原位置也可為偏移了刀具長度的位置。由于能夠?qū)⒌毒叩那岸嗽O(shè)定為復(fù)原位置，因此即便刀具長度不同，也能夠在路徑的移動中避免刀具碰撞到工件及夾具。

10、權(quán)利要求8的數(shù)值控制裝置的所述復(fù)原位置也可為偏移了刀具長度的位置，所述往路控制部包括基于數(shù)值控制(numerical?control，nc)程序的控制指令來算出所述復(fù)原位置的第一復(fù)原位置算出部，所述復(fù)路控制部包括基于所述nc程序的所述控制指令來重新算出所述復(fù)原位置的第二復(fù)原位置算出部。在復(fù)路中，將與在往路時安裝于主軸的刀具不同的刀具安裝于主軸的可能性高，因此在往路與復(fù)路中，刀具長度有時會不同。由于對復(fù)原位置實施了刀具長度偏移，因此若刀具長度不同，則主軸的位置也會發(fā)生變化。因此，復(fù)路控制部基于nc程序的控制指令來重新算出復(fù)原位置，因此能夠在復(fù)原位置避免安裝于主軸的刀具接觸到工件及夾具。

11、權(quán)利要求9的數(shù)值控制裝置的所述主軸的所述軸向也可為水平方向。能夠適用于主軸的軸向為水平方向的臥式機(jī)械。

12、權(quán)利要求10的控制方法為數(shù)值控制裝置的控制方法，所述控制方法包括往路控制步驟，所述往路控制步驟是在利用夾具固定于工作臺上的工件的加工后，將供刀具安裝的主軸移動至安裝于所述主軸的刀具不會碰撞到所述工件及所述夾具的復(fù)原位置后，經(jīng)由與換刀位置在所述主軸的軸向上為相同位置的換刀準(zhǔn)備位置而移動至所述換刀位置，且在將所述主軸移動至所述換刀位置的狀態(tài)下，基于所述主軸在所述軸向上的往復(fù)移動，替換更換安裝于所述主軸的刀具與刀庫所收納的刀具，所述控制方法的特征在于，所述往路控制步驟包括往路切換步驟，所述往路切換步驟是基于所述復(fù)原位置，將使所述主軸從所述復(fù)原位置移動至所述換刀準(zhǔn)備位置的路徑切換為第一路徑與第二路徑中的任一個，所述第一路徑是將所述主軸從所述復(fù)原位置直接移動至所述換刀準(zhǔn)備位置的路徑，所述第二路徑是將所述主軸從所述復(fù)原位置移動至與所述軸向正交的方向的原點位置后，從所述原點位置移動至所述換刀準(zhǔn)備位置的路徑。通過數(shù)值控制裝置進(jìn)行所述步驟，能夠獲得權(quán)利要求1所記載的效果。

13、權(quán)利要求11的程序使數(shù)值控制裝置發(fā)揮功能，所述程序包括往路控制步驟，所述往路控制步驟是在利用夾具固定于工作臺上的工件的加工后，將供刀具安裝的主軸移動至安裝于所述主軸的刀具不會碰撞到所述工件及所述夾具的復(fù)原位置后，經(jīng)由與換刀位置在所述主軸的軸向上為相同位置的換刀準(zhǔn)備位置而移動至所述換刀位置，且在將所述主軸移動至所述換刀位置的狀態(tài)下，基于所述主軸在所述軸向上的往復(fù)移動，替換更換安裝于所述主軸的刀具與刀庫所收納的刀具，所述程序的特征在于，使計算機(jī)在所述往路控制步驟中執(zhí)行往路切換步驟，所述往路切換步驟是基于所述復(fù)原位置，將使所述主軸從所述復(fù)原位置移動至所述換刀準(zhǔn)備位置的路徑切換為第一路徑與第二路徑中的任一個，所述第一路徑是將所述主軸從所述復(fù)原位置直接移動至所述換刀準(zhǔn)備位置的路徑，所述第二路徑是將所述主軸從所述復(fù)原位置移動至與所述軸向正交的方向的原點位置后，從所述原點位置移動至所述換刀準(zhǔn)備位置的路徑。通過數(shù)值控制裝置的計算機(jī)執(zhí)行所述步驟，能夠獲得權(quán)利要求1所記載的效果。