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數(shù)控機(jī)床以及數(shù)控機(jī)床對(duì)制品的加工方法

文檔序號(hào):3021102閱讀:149來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:數(shù)控機(jī)床以及數(shù)控機(jī)床對(duì)制品的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及的是設(shè)有相對(duì)向的二個(gè)主軸臺(tái)、由此二個(gè)主軸臺(tái)分別支持的主軸、安裝有用于加工上述各主軸夾住的制品的刀具的刀具臺(tái)的數(shù)控機(jī)床以及由此數(shù)控機(jī)床對(duì)制品的加工方法。


圖12,是說(shuō)明在特表平10-501758號(hào)公報(bào)中被公開(kāi)的說(shuō)明NC機(jī)床的概略構(gòu)造的平面圖。
在NC機(jī)床200的床部210中,相對(duì)設(shè)置著第1主軸臺(tái)220及第2主軸臺(tái)230。第1主軸臺(tái)220及第2主軸臺(tái)230,分別旋轉(zhuǎn)自由地支持著和NC機(jī)床200的Z軸相平行的主軸221、231。這些主軸221、231被位置錯(cuò)開(kāi)地配置在X軸方向。在各主軸221、231的先端設(shè)有夾頭(沒(méi)有圖示),通過(guò)此夾頭夾住著制品W1、W2。
第1主軸臺(tái)220被固定在床部210上。在床部210上設(shè)置沿和NC機(jī)床200的Z軸相平行方向伸展的導(dǎo)軌240。在此導(dǎo)軌240上載置滑動(dòng)座架250,此滑動(dòng)座架250通過(guò)伺服馬達(dá)等驅(qū)動(dòng)體(沒(méi)有圖示)的驅(qū)動(dòng),由導(dǎo)軌240所引導(dǎo)沿和Z軸相平行的Z1軸方向移動(dòng)。
滑動(dòng)座架250上,在和NC機(jī)床200的X軸相平行的方向上設(shè)置導(dǎo)軌270。在此導(dǎo)軌270上,載置著沿導(dǎo)軌270往返移動(dòng)的往返移動(dòng)臺(tái)255。在此往返移動(dòng)臺(tái)255上載置第2主軸臺(tái)230及第1刀具臺(tái)260。第2主軸臺(tái)230及第1刀具臺(tái)260在伺服馬達(dá)等驅(qū)動(dòng)體(沒(méi)有圖示)的驅(qū)動(dòng)下,由導(dǎo)軌270所引導(dǎo),成為一體地沿和X軸相平行的X1軸方向移動(dòng)。
第1刀具臺(tái)260的一側(cè)上分度自由旋轉(zhuǎn)地設(shè)置著轉(zhuǎn)臺(tái)面板261。在此轉(zhuǎn)臺(tái)面板261上,為加工由第1主軸臺(tái)220的主軸221所夾住的制品W1而復(fù)數(shù)地安裝著刀具T1。然后,通過(guò)滑動(dòng)座架250的Z1軸方向的移動(dòng)及第1刀具臺(tái)260的X1軸方向的移動(dòng)的組合,決定刀具T1相對(duì)制品W1的位置的同時(shí),邊移動(dòng)邊對(duì)制品W1進(jìn)行加工。
對(duì)向于第2主軸230的主軸231,設(shè)置第2刀具臺(tái)280。在此第2刀具臺(tái)280的一側(cè)分度自由旋轉(zhuǎn)地設(shè)置著轉(zhuǎn)臺(tái)面板281。在此轉(zhuǎn)臺(tái)面板281上,為加工由第2主軸臺(tái)230的主軸231所夾住的制品W2而復(fù)數(shù)地安裝著刀具T2。第2的刀具臺(tái)280,沿著和NC機(jī)床200的X軸平行的X2軸方向上所設(shè)置的導(dǎo)軌282,在床部210上沿著和X軸相平行的X2軸方向進(jìn)行自由地移動(dòng)。
這樣的NC機(jī)床200中,因?yàn)樵诠餐幕瑒?dòng)座架250及往返移動(dòng)臺(tái)255上設(shè)置著第1主軸臺(tái)260和第2主軸臺(tái)230,相對(duì)于制品W1的刀具T1的Z1軸方向的推進(jìn),則成為相對(duì)于制品W2的刀具T2的推進(jìn),所以對(duì)于二個(gè)制品W1、W2來(lái)說(shuō)能夠同時(shí)地進(jìn)行同樣的打孔等加工。
而且,同期地進(jìn)行刀具T1的X1軸方向的推進(jìn),邊使刀具T2向X2軸方向推進(jìn)的同時(shí),邊通過(guò)在刀具T2上增加X(jué)2軸方向的獨(dú)自的推進(jìn)速度,能夠同時(shí)對(duì)制品W1、W2進(jìn)行不同的加工。
上述的NC機(jī)床200,雖然能夠同時(shí)地對(duì)復(fù)數(shù)的制品W1、W2進(jìn)行同樣的或不同的加工,但是存在著以下的不便。
即,刀具T1的Z軸方向的推進(jìn)速度,由于是通過(guò)滑動(dòng)座架250的Z1軸方向的移動(dòng)速度所決定的,能夠同時(shí)加工的制品W1、W2的加工形態(tài)受到限制。
另外,為加工二個(gè)制品W1、W2而需要二個(gè)刀具臺(tái)260、280,使得NC機(jī)床200復(fù)雜化、大型化,制造成本也高。
本發(fā)明的目的是,提供一種能夠同時(shí)對(duì)第1主軸側(cè)的制品和第2主軸側(cè)的制品進(jìn)行多種多樣加工的NC機(jī)床及其控制方法;以及,至少能夠用一個(gè)刀具臺(tái)進(jìn)行多種多樣加工的、構(gòu)成簡(jiǎn)單的NC機(jī)床及其控制方法。發(fā)明的技術(shù)方案本發(fā)明的數(shù)控機(jī)床,具有相對(duì)向配置的第1主軸臺(tái)和第2主軸臺(tái),由上述第1主軸臺(tái)支持的第1主軸、和由第2主軸臺(tái)支持的第2主軸,安裝有用來(lái)加工由上述第1主軸和第2主軸所夾住的制品的刀具的刀具臺(tái),用于控制所說(shuō)的刀具臺(tái)相對(duì)于上述第1主軸的旋轉(zhuǎn)、第2主軸的旋轉(zhuǎn)、以及第1主軸臺(tái)或第2主軸臺(tái)的相對(duì)移動(dòng)的數(shù)控裝置;其中,所說(shuō)的刀具臺(tái),在設(shè)有用于加工由第1主軸所夾住的制品的第1刀具、和用于加工由第2主軸所夾住的制品的第2刀具的同時(shí),還能夠在與第1主軸的主軸軸線相平行的Z1軸方向及與此軸線垂直相交的X1軸方向上自由移動(dòng);所說(shuō)的第2主軸臺(tái)能夠在與刀具臺(tái)的X1軸和Z1軸相平行的X2軸方向和Z2軸方向上自由移動(dòng);所說(shuō)的數(shù)控裝置,能夠于所說(shuō)的X1軸方向的移動(dòng)的基礎(chǔ)上,疊加用所說(shuō)的第2刀具加工由第2主軸所夾住的制品時(shí)所須的X2軸方向的移動(dòng),同時(shí),也能夠于所說(shuō)的Z1軸方向的移動(dòng)的基礎(chǔ)上,疊加用所說(shuō)的第2刀具加工由第2主軸所夾住的制品時(shí)所須的Z2軸方向的移動(dòng)。
所說(shuō)的數(shù)值控制裝置設(shè)有控制所說(shuō)的刀具臺(tái)的X1軸方向的移動(dòng)和Z1軸方向的移動(dòng)的第1控制系統(tǒng)、以及、控制所說(shuō)的第2主軸臺(tái)的X2軸方向的移動(dòng)和Z2軸方向的移動(dòng)的第2控制系統(tǒng)。
根據(jù)這種構(gòu)成,刀具臺(tái)邊在X1軸方向及Z1軸方向移動(dòng),邊用第1刀具對(duì)第1的主軸臺(tái)的制品進(jìn)行加工。因?yàn)榈?主軸臺(tái)能夠在與刀具臺(tái)相同的方向的X2軸方向及Z2軸方向移動(dòng),通過(guò)使第2主軸臺(tái)與所說(shuō)的刀具臺(tái)的進(jìn)行同期移動(dòng),能夠使得安裝在刀具臺(tái)上的第2刀具和第2主軸臺(tái)的制品間的相對(duì)速度為0。
然后,通過(guò)在所說(shuō)的刀具臺(tái)的X1軸方向的移動(dòng)的基礎(chǔ)上,疊加由第2刀具加工制品時(shí)所須的第2主軸臺(tái)的X2方向的移動(dòng);以及,在所說(shuō)的刀具臺(tái)的Z1軸方向的移動(dòng)的基礎(chǔ)上,疊加由第2刀具加工制品時(shí)所須的第2主軸臺(tái)的Z2方向的移動(dòng);決定第2主軸臺(tái)的最終的移動(dòng)。
這樣,能夠同時(shí)進(jìn)行第1刀具對(duì)第1主軸的制品加工和第2刀具對(duì)第2主軸的制品加工。而且,第1主軸側(cè)的制品和第2主軸側(cè)的制品的加工為不同的加工。
另外,所說(shuō)的第1刀具的刀尖與第2刀具的刀尖在X軸方向的距離,大于所說(shuō)的第1刀具加工制品時(shí)的X軸方向的最大移動(dòng)距離,并且,與所說(shuō)的第1刀具的刀尖位置相比,所說(shuō)的第2刀具的刀尖位置更加遠(yuǎn)離所說(shuō)的刀具臺(tái);所說(shuō)的第1刀具的刀尖和所說(shuō)的第2刀具的刀尖在Z軸方向的距離,大于所說(shuō)的第1刀具加工制品時(shí)的Z軸方向的移動(dòng)距離的最大值與所說(shuō)的第2刀具加工制品時(shí)的Z軸方向的移動(dòng)距離的最大值之和;所說(shuō)的第1主軸側(cè)的制品加工原點(diǎn)和第2主軸側(cè)的制品加工原點(diǎn)的X軸方向及Z軸方向的距離,與所說(shuō)的第1刀具和第2刀具的刀尖間的距離相對(duì)應(yīng)。
這樣,能夠?qū)榉乐垢缮娴闹鬏S臺(tái)的小型化控制到最小限,防止主軸的輸出不足或旋轉(zhuǎn)不均勻以及脈動(dòng)的發(fā)生,不會(huì)縮小可以加工制品的最大直徑。而且,因?yàn)椴恍枰^(guò)大地留有刀具臺(tái)的退刀槽部167,能夠較高地維持刀具臺(tái)160的機(jī)械剛性,防止因加工時(shí)刀具的振動(dòng)和刀尖位置的變動(dòng)而降低加工精度。
而且,使第2主軸臺(tái)追隨刀具臺(tái)進(jìn)行移動(dòng),即使是在為加工由第2主軸所夾住的制品在刀具臺(tái)的移動(dòng)上,疊加第2主軸臺(tái)的移動(dòng),也能防止由刀具臺(tái)和第2主軸臺(tái)、第1主軸所夾住的制品和由第2主軸所夾住的制品相互干擾。
本發(fā)明的一種數(shù)控機(jī)床對(duì)制品的加工方法,其中用于加工制品的數(shù)控機(jī)床設(shè)有相對(duì)向配置的第1主軸臺(tái)和第2主軸臺(tái),由上述第1主軸臺(tái)支持的第1主軸、和由第2主軸臺(tái)支持的第2主軸,安裝有用來(lái)加工由上述第1主軸和第2主軸夾住的制品的刀具的刀具臺(tái);其中在所說(shuō)的刀具臺(tái)上安裝有用于加工由第1主軸所夾持的制品的第1刀具、和用于加工由第2主軸所夾持的制品的第2刀具,使此刀具臺(tái)向與第1主軸的主軸軸線相平行的Z1軸方向及與此軸線垂直相交的X1軸方向移動(dòng),所說(shuō)的第2主軸臺(tái)能夠在與刀具臺(tái)的X1軸相平行的X2軸和與Z1軸相平行的Z2軸方向上移動(dòng),同時(shí),于所說(shuō)的X1軸方向的移動(dòng)的基礎(chǔ)上,疊加用所說(shuō)的第2刀具加工制品時(shí)所須的第2主軸臺(tái)的X2軸方向的移動(dòng);于所說(shuō)的Z1軸方向的移動(dòng)的基礎(chǔ)上,疊加用所說(shuō)的第2刀具加工制品時(shí)所須的第2主軸臺(tái)的Z2軸方向的移動(dòng),使所說(shuō)的第2主軸臺(tái)在X2軸方向和Z2軸方向上移動(dòng),所說(shuō)的第1刀具對(duì)第1主軸上的制品的加工和所說(shuō)的第2刀具對(duì)第2主軸上的制品的加工同時(shí)進(jìn)行。
根據(jù)此方法,在所說(shuō)的刀具臺(tái)的X1軸方向的移動(dòng)上,疊加第2刀具對(duì)制品加工時(shí)所須的第2主軸臺(tái)的X2軸方向的移動(dòng);并且,在所說(shuō)的刀具臺(tái)的Z1軸方向的移動(dòng)上,疊加第2刀具對(duì)制品加工時(shí)所須的第2主軸臺(tái)的X2軸方向的移動(dòng),所以能夠在用第1刀具對(duì)第1主軸的制品進(jìn)行加工的同時(shí),進(jìn)行第2刀具對(duì)第2主軸的制品的加工。
另外,在進(jìn)行疊加的所說(shuō)的X1軸和X2軸的組以及所說(shuō)的Z1軸和Z2軸的組中,將任何一組的軸的位置決定在預(yù)先設(shè)定的第1位置處,進(jìn)行上述一組的疊加;在將結(jié)束疊加的上述一組的軸決定在所說(shuō)的第1位置處的狀態(tài)下,將另一組軸的位置決定在預(yù)先設(shè)定的第2位置處,進(jìn)行另一組的疊加。
這樣,能夠使制作加工程序的程序編輯員,容易地把握刀具和制品的位置關(guān)系的優(yōu)點(diǎn)。而且,通過(guò)X2軸在X1軸的加工領(lǐng)域及其周邊進(jìn)行疊加,對(duì)于設(shè)有包括在刀具臺(tái)的刀具交換時(shí)的退避用的沖程在內(nèi)的長(zhǎng)沖程的X1軸來(lái)說(shuō),設(shè)定短的沖程即可,以達(dá)到NC機(jī)床小型化的目的。
將進(jìn)行所說(shuō)的X1軸與X2軸的組的疊加、或所說(shuō)的Z1軸與Z2軸的組的疊加順序預(yù)先定義并宏程序化,在輸入實(shí)施所說(shuō)的X1軸與X2軸的組的疊加或Z1軸與Z2軸的組的疊加指令時(shí),執(zhí)行上述宏程序并進(jìn)行疊加。
這樣,能夠使加工程序的簡(jiǎn)單化。
首先,根據(jù)圖1和圖2說(shuō)明本發(fā)明的NC機(jī)床的概略構(gòu)成。
圖1是本發(fā)明的NC機(jī)床的實(shí)施例1的構(gòu)成平面圖;圖2是說(shuō)明刀具臺(tái)和相對(duì)設(shè)置的二個(gè)主軸臺(tái)之間的位置關(guān)系的圖1的部分?jǐn)U大圖。
在NC機(jī)床100的床部110中,相對(duì)設(shè)置有第1主軸臺(tái)120和第2主軸臺(tái)130。第1主軸臺(tái)120支持著能夠自由旋轉(zhuǎn)的第1主軸121,第2主軸臺(tái)130支持著能夠自由旋轉(zhuǎn)的第2主軸131。第1主軸121的先端及第2主軸臺(tái)130的先端,分別設(shè)有卡夾(圖中未示),并通過(guò)此卡夾挾住制品W1、W2。
在此實(shí)施例中,第1主軸臺(tái)120被固定在床部110上。在床部110的與Z軸相平行的方向上設(shè)置導(dǎo)軌140,在此導(dǎo)軌140上載置滑動(dòng)座架150,此滑動(dòng)座架150通過(guò)作為驅(qū)動(dòng)體的馬達(dá)(圖中未示)的驅(qū)動(dòng),由導(dǎo)軌140引導(dǎo)在與Z軸相平行的Z2軸的方向上移動(dòng)。
滑動(dòng)座架150上,在與Z軸垂直相交的X軸相平行的方向上設(shè)置導(dǎo)軌170。第2主軸臺(tái)130載置在此導(dǎo)軌170上,并通過(guò)驅(qū)動(dòng)體(圖中未示)的驅(qū)動(dòng),由導(dǎo)軌170引導(dǎo)沿與X軸平行的X2軸方向移動(dòng)。
床部110上,還設(shè)有與導(dǎo)軌140平行的導(dǎo)軌145。在此導(dǎo)軌145上載置著滑動(dòng)座架155。此滑動(dòng)座架155通過(guò)驅(qū)動(dòng)體(無(wú)圖示)的伺服馬達(dá),由導(dǎo)軌145引導(dǎo)沿與Z軸相平行的Z1軸方向移動(dòng)。
滑動(dòng)座架155的上面,設(shè)有處于與X軸相平行方向的導(dǎo)軌175。刀具臺(tái)160被載置在此導(dǎo)軌175上,并通過(guò)驅(qū)動(dòng)體(無(wú)圖示)的伺服馬達(dá)的驅(qū)動(dòng),由導(dǎo)軌175引導(dǎo),在X1軸方向上移動(dòng)。
刀具臺(tái)160的一側(cè)設(shè)有可以分度自由旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)臺(tái)面板161。在此轉(zhuǎn)臺(tái)面板161上,安裝有用于加工第1主軸121夾住的制品W1的多個(gè)刀具T1。通過(guò)刀具臺(tái)160的X1軸方向的移動(dòng)及滑動(dòng)座架155的Z1軸方向的移動(dòng),決定刀具T1相對(duì)于制品W1的規(guī)定位置,同時(shí),相對(duì)于制品W1邊移動(dòng)邊加工。
在轉(zhuǎn)臺(tái)面板161中,在和第1刀具的刀具T1的安裝位置相同的位置上(相同場(chǎng)所),安裝有用于加工由第2主軸131夾住的制品W2的作為第2刀具的刀具T2。通過(guò)在刀具臺(tái)160的X1軸方向的推進(jìn)速度上疊加了用于加工制品W2的X軸方向的推進(jìn)速度的第2主軸臺(tái)130的X2方向的推進(jìn),以及,在刀具臺(tái)160的Z1軸方向的推進(jìn)速度上疊加了用于加工制品W2的Z軸方向的推進(jìn)速度的第2主軸臺(tái)130的Z2軸方向的推進(jìn),決定刀具T2相對(duì)于制品W2的位置,同時(shí),邊移動(dòng)刀具T2邊對(duì)制品W1進(jìn)行加工。
圖2所示的是刀具臺(tái)160的主要部分的擴(kuò)大圖。
刀具T1及刀具T2借助于刀具座165安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)面板161上。刀具座165是由被螺釘?shù)裙潭ㄔ谵D(zhuǎn)臺(tái)面板161上的座本體165a、安裝在此座本體165a的第1主軸臺(tái)120的面上的座165b、安裝在座本體165a的第2主軸臺(tái)130的面上的座165c構(gòu)成。然后,在座165b上安裝刀具T1,在座165c上安裝刀具T2。
座165b和座165c,是在刀具T1加工制品W1和刀具T2加工制品W2同時(shí)進(jìn)行時(shí),一方的制品(例如制品W1)不影響另一方的制品(例如制品W2)、另一方的刀具(例如刀具T2)、座(例如座165c)、或者座本體165a的情況下,來(lái)決定各個(gè)部件的尺寸的。
圖2所表示的刀具座165中,刀具T1的刀尖至座本體165a的面為止的Z軸方向的距離L3,設(shè)定為較制品W1的加工長(zhǎng)度l1大。在刀具臺(tái)160中,第2的主軸臺(tái)130與刀具臺(tái)160互相不干擾,為了盡可能地?cái)U(kuò)大刀具臺(tái)160的X1軸方向的沖程以及第2主軸臺(tái)130的X2軸方向的沖程,設(shè)置了退刀槽部167。
刀具T1和刀具T2的位置關(guān)系如圖所示,以將刀具T2的先端設(shè)置在較刀具T2的先端更加遠(yuǎn)離刀具臺(tái)160的位置處為佳。
但是,刀具T1和刀具T2的刀尖的X軸方向的距離H1,以較刀具T1在加工制品W1時(shí)的X1軸方向的最大前推量h1大為更佳。
只要有刀具T1和刀具T2刀尖的X軸方向的距離的長(zhǎng)度,就無(wú)須擴(kuò)大刀具臺(tái)160的退刀槽部167的退刀量,從而能夠擴(kuò)大第2主軸臺(tái)130的刀具臺(tái)160側(cè)的幅度,較好地維持第2主軸臺(tái)130的剛性。另外,對(duì)于刀具臺(tái)160來(lái)說(shuō),由于其剛性受退刀槽部167的退刀量的影響,像這樣通過(guò)刀具T1和刀具T2的刀尖的X軸方向的距離,能夠更好地維持刀具臺(tái)160的高剛性。
由此,無(wú)須將第2的主軸臺(tái)130小型化或者擴(kuò)大刀具臺(tái)160的退刀槽部167,就能夠達(dá)到NC機(jī)床的小型化。
刀具1和刀具2刀尖的Z軸方向的距離L1+L2,以設(shè)定為比刀具T1在加工制品W1時(shí)的Z1軸方向的最大移動(dòng)量l1+s1加上刀具T2在加工制品W2時(shí)的Z2軸方向的最大移動(dòng)量l2+s2的距離更大為佳。
這樣,就可防止在進(jìn)行疊加加工時(shí),制品W1和制品W2的互相干涉。
在這樣構(gòu)成的NC機(jī)床中,由第1主軸121夾住的制品W1的正面一側(cè)的加工結(jié)束后,向第2主軸131交遞制品W1,進(jìn)行背面一側(cè)的加工,這種加工方法被廣泛地使用。為此,雖然有使第2主軸131的軸線與第1主軸121的軸線一致的必要,但只要面向刀具臺(tái)160的第2主軸131的X軸方向的沖程至少處于能夠與第1主軸121的軸線同心的位置即可。[控制裝置的說(shuō)明]圖3是此NC機(jī)床100的控制裝置的控制方塊圖。
控制裝置190設(shè)有中央處理部(CPU)191、根據(jù)此CPU191的指令來(lái)控制刀具臺(tái)160的Z1軸方向和X1軸方向的移動(dòng)的第1演算處理回路192a、根據(jù)此第1演算處理回路192a的輸出信號(hào)輸出X1軸方向及Z1軸方向的速度信號(hào)的速度處理回路192b和192c、根據(jù)此速度處理回路192b和192c的輸出信號(hào)使刀具臺(tái)160向X1軸方向及Z1軸方向按規(guī)定速度移動(dòng)而驅(qū)動(dòng)伺服馬達(dá)163和162的伺服處理回路192b和192c。
同樣設(shè)有根據(jù)CPU191的指令來(lái)控制第2主軸臺(tái)130的Z2軸方向及X2軸方向移動(dòng)的第2演算處理回路193a、根據(jù)此第2演算處理回路193a的輸出信號(hào)輸出X2軸方向及Z2軸方向的速度信號(hào)的速度處理回路193b和193c、根據(jù)此速度處理回路193b和193c的輸出信號(hào)使第2主軸臺(tái)130向X2軸方向及Z2軸方向按規(guī)定速度移動(dòng)而驅(qū)動(dòng)伺服馬達(dá)133和134的伺服處理回路193d和193e。
CPU191在Z1軸方向及X1軸方向的指令上,加上加工制品W2所須的Z軸方向及X軸方向的移動(dòng)指令,實(shí)施Z2軸方向及X2軸方向的移動(dòng)指令,在刀具臺(tái)160的移動(dòng)上疊加第2主軸臺(tái)130的移動(dòng)速度。
上述的疊加,也適用于其他構(gòu)成的控制裝置。
圖4涉及的是此NC機(jī)床100的控制裝置的其他實(shí)施例的控制方框圖。圖4中,與圖3的控制裝置相同的部位賦予相同的符號(hào),并省略其詳細(xì)的說(shuō)明。
控制裝置190′設(shè)有中央處理(CPU)191′、根據(jù)此CPU191′的指令來(lái)控制刀具臺(tái)160的Z1軸方向及X1軸方向的移動(dòng)的第1控制系統(tǒng)192、根據(jù)CPU191的指令控制第2主軸臺(tái)130的Z2軸方向及X2軸方向移動(dòng)的第2控制系統(tǒng)193。
第1控制系統(tǒng)192設(shè)有第1演算處理回路192a、速度處理回路192b和192c、伺服處理回路192d和192e。
同樣,第2控制系統(tǒng)193設(shè)有第1演算處理回路193a、速度處理回路193b和193c、伺服處理回路193d和193e。
第2控制系統(tǒng)193中還在速度處理回路193b、193c與伺服處理回路193d、193e之間設(shè)置疊加回路195、196。
疊加回路195將使用刀具T2加工制品W2的第2主軸臺(tái)130的X2軸方向的推進(jìn)指令(制品W2和刀具T2的相對(duì)推進(jìn)指令),加算在刀具臺(tái)160的X1軸方向的推進(jìn)指令上,并將其結(jié)果作為第2主軸臺(tái)130的X2軸方向的推進(jìn)指令,向伺服處理回路193d輸出。
疊加回路196將使用刀具T2加工制品W2的第2主軸臺(tái)130的Z1軸方向的推進(jìn)指令(制品W2和刀具T2的相對(duì)推進(jìn)指令),加算在刀具臺(tái)160的Z1軸方向的推進(jìn)指令上,并將其結(jié)果作為第2主軸臺(tái)130的Z2軸方向的推進(jìn)指令,向伺服處理回路193e輸出。
根據(jù)上述控制裝置190′,由CPU191′向第1控制系統(tǒng)192輸出用來(lái)加工制品W1的刀具T1的X1軸方向及Z1軸方向的推進(jìn)指令;由CPU191向第2控制系統(tǒng)193輸出用來(lái)加工制品W2的刀具T2的X1軸方向及Z1軸方向的推進(jìn)指令(制品W2和刀具T2的相對(duì)移動(dòng)指令)。
第1的控制系統(tǒng)192,根據(jù)CPU191′的輸出使刀具T1和刀具臺(tái)160共同移動(dòng)。第2控制系統(tǒng)193,在CPU191的輸出指令上加上刀具臺(tái)160的推進(jìn)指令,疊加移動(dòng)速度,使第2主軸臺(tái)130移動(dòng)。
下面,參照?qǐng)D1~圖5,說(shuō)明上述構(gòu)成的NC機(jī)床100的作用。
圖5(a)所示的是處于開(kāi)始加工前的初期狀態(tài)下的各刀具與各制品的位置關(guān)系示意圖,圖5(b)所示的是加工時(shí)的各刀具與各制品的位置關(guān)系示意圖。
如圖2所示,待機(jī)狀態(tài)時(shí),為使轉(zhuǎn)臺(tái)面板161在分度旋轉(zhuǎn)時(shí)刀具T1、T2與制品W1、W2互不干涉,刀具臺(tái)160位于遠(yuǎn)離第1主軸臺(tái)120及第2主軸臺(tái)130的位置處。
第1主軸臺(tái)120及第2主軸臺(tái)130的位置,是根據(jù)能夠使制品W1的加工原點(diǎn)O1及制品W2的加工原點(diǎn)O2處于規(guī)定位置而決定的。在此實(shí)施例中,為使制品W2的加工原點(diǎn)O2處于較制品W1的加工原點(diǎn)O1(在第1主軸121的主軸軸線上)遠(yuǎn)離刀具臺(tái)160的位置處,而決定第2主軸臺(tái)130的位置。
為使刀具T1能夠?qū)χ破稺1進(jìn)行加工,刀具臺(tái)160由圖2的待機(jī)位置向X1軸方向及Z1軸方向移動(dòng),當(dāng)移動(dòng)至圖5(a)所示的初期位置時(shí),相當(dāng)于刀具臺(tái)160的X1軸方向的推進(jìn)速度及Z1軸方向的推進(jìn)速度的移動(dòng)指令,由第1控制系統(tǒng)192向第2控制系統(tǒng)193輸出。此移動(dòng)指令,能夠以與刀具臺(tái)160的推進(jìn)速度相同的速度、以與刀具臺(tái)160的移動(dòng)方向相同的方向,移動(dòng)第2主軸臺(tái)130。這樣,在用刀具T1加工制品W1而移動(dòng)刀具臺(tái)160時(shí),能夠固定地保持刀具T1和制品W2的位置關(guān)系。
疊加回路195中,在刀具臺(tái)160的X1軸方向的推進(jìn)指令上,加上用刀具T2加工制品W2時(shí)的、相對(duì)于刀具T2的制品W2的X1軸方向的移動(dòng)指令(刀具T2和制品W2的相對(duì)的移動(dòng)指令)。并且,疊加回路196在刀具臺(tái)160的Z1軸方向的推進(jìn)指令上,加上相對(duì)于刀具T2的制品W2的Z1軸方向的移動(dòng)指令(刀具T2和制品W2的相對(duì)移動(dòng)指令)。其結(jié)果被輸出到馬達(dá)133及馬達(dá)134。
因此,如圖5(b)所示,能夠在刀具T1加工制品W1的同時(shí),使刀具T2對(duì)制品W2進(jìn)行與制品W1的加工完全不同的加工。
圖2及圖5所示的加工例中,作為第1刀具的刀具T1及作為第2刀具的刀具T2均為切削用的車刀。
根據(jù)本發(fā)明,作為第1刀具或第2刀具能夠使用切削用的車刀以外的刀具,對(duì)制品W1或制品W2進(jìn)行切削以外的加工。[其他的加工例]本發(fā)明的使用NC機(jī)床的其他的加工例按如下進(jìn)行說(shuō)明。
在圖6所示的加工例中,用車刀T13對(duì)制品W1進(jìn)行外周面的切削加工,用鉆頭T23對(duì)制品W2的端面實(shí)施鉆孔加工。
這種情況下,根據(jù)車刀T13的切入量及推進(jìn)量,有必要疊加第2主軸臺(tái)130的Z2軸方向及X2軸方向的推進(jìn)。
在加工時(shí),使車刀T13向制品W1的外周面移動(dòng),將刀具臺(tái)160向Z1軸方向及X1軸方向推進(jìn),對(duì)制品W1的外周面進(jìn)行切削。同時(shí),以在刀具臺(tái)160的Z1軸方向的推進(jìn)速度上,疊加以鉆頭T23加工制品W2時(shí)的Z1軸方向的推進(jìn)速度,以及,在X1軸方向的推進(jìn)速度上疊加X(jué)2軸方向的推進(jìn)速度,并以所得的推進(jìn)速度將第2主軸臺(tái)130向Z2軸方向及X2軸方向推進(jìn),對(duì)制品W2的端面實(shí)施鉆孔加工。[第2實(shí)施例]以下所說(shuō)明的第2實(shí)施例中,除X1軸和X2軸、以及Z1軸和Z2軸的疊加外,還增加了Z0軸和Z1軸的疊加。
圖7所示的是說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例2中的NC機(jī)床的概略構(gòu)成的平面圖;圖8所示的是此NC機(jī)床的控制裝置的控制方框圖。
在圖7及圖8中,對(duì)于與實(shí)施例1相同的部件、相同的制品材料賦予與圖1及圖3相同的符號(hào),并省略當(dāng)該部位及部件材料的詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例2的NC機(jī)床100′的第1主軸臺(tái)120′,在與Z軸相平行的Z0軸方向上可自由移動(dòng)。第1主軸臺(tái)120′的Z0軸方向的移動(dòng)是通過(guò)作為驅(qū)動(dòng)體(無(wú)圖示)的馬達(dá)來(lái)驅(qū)動(dòng)的。
在刀具臺(tái)160的對(duì)面設(shè)第2刀具臺(tái)180,此第2刀具臺(tái)180沿設(shè)置在床部110上的導(dǎo)軌182,在與X軸相平行的X3軸方向上自由移動(dòng)。第2刀具臺(tái)180通過(guò)作為驅(qū)動(dòng)體(無(wú)圖示)的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng),在X3軸方向上移動(dòng)。
第2刀具臺(tái)180的轉(zhuǎn)臺(tái)面板181上,安裝有為加工制品W1的第3刀具T3。刀具T3,通過(guò)第2刀具臺(tái)180的X3軸方向的移動(dòng)以及第1主軸臺(tái)120′的Z0軸方向的移動(dòng),決定相對(duì)于制品W1的位置,同時(shí),邊移動(dòng)邊對(duì)制品W1進(jìn)行加工。
此NC機(jī)床100′的控制裝置190″,還設(shè)有使第1主軸臺(tái)120′在Z0軸方向上移動(dòng)的第3控制系統(tǒng)197、以及使第2刀具臺(tái)180向X3軸方向移動(dòng)的第4控制系統(tǒng)198。
第3控制系統(tǒng)197及第4控制系統(tǒng)198分別設(shè)有第1演算處理回路197a和198a、速度處理回路197b和198b以及伺服處理回路197d和198d。
本實(shí)施例的第1控制系統(tǒng)192″中,在Z1軸方向的速度處理回路192c和Z1軸方向的伺服處理回路192e之間,設(shè)有疊加回路199。向此疊加回路199輸入由第3控制系統(tǒng)197的速度處理回路197b所輸出的Z0軸方向的推進(jìn)速度;而且向疊加回路196輸入由疊加回路199輸出的Z1軸方向的推進(jìn)速度。
由此,在第1主軸臺(tái)120′的Z0軸方向推進(jìn)速度上,疊加刀具臺(tái)160的Z1軸方向的推進(jìn)速度;在主軸臺(tái)120′的Z0軸方向推進(jìn)速度上,疊加刀具臺(tái)160的Z1軸方向的推進(jìn)速度和第2主軸臺(tái)130的Z2軸方向的推進(jìn)速度。
這樣,進(jìn)行Z0軸和Z1軸、Z1軸和Z2軸以及X1軸和X2軸的3組的疊加,使得3個(gè)刀具T1、T2、T3能夠?qū)χ破稺1及制品W2進(jìn)行不同的加工。
以上的說(shuō)明中,僅對(duì)速度的疊加進(jìn)行了敘述,而第2主軸臺(tái)130或刀具臺(tái)160、第2刀具臺(tái)180等的移動(dòng)是由位置和速度及加速度所控制的。所以,為疊加這些移動(dòng),對(duì)位置和加速度也進(jìn)行同樣的疊加。[疊加的順序]本發(fā)明的NC機(jī)床是按所定的順序進(jìn)行疊加的。以下就此順序參照?qǐng)D1~圖3及圖9~圖11進(jìn)行說(shuō)明。
圖9是用以說(shuō)明本發(fā)明NC機(jī)床及加工方法中控制順序的程序流程圖。
CPU191判斷用于加工制品W1及制品W2的NC加工程序中是否有疊加的必要(步驟S1)。在判斷沒(méi)有疊加必要時(shí),遵從NC加工程序,按順序進(jìn)行由刀具T1對(duì)制品W1的加工及由刀具T2對(duì)制品W2的加工(步驟S8)。
在判斷有疊加必要時(shí),再判斷疊加的軸是Z軸還是X軸(步驟S2及步驟S5)。
疊加的軸是Z軸(Z1軸和Z2軸)時(shí),在進(jìn)行Z1軸和Z2軸的位置決定后(步驟S4),進(jìn)行Z1軸和Z2軸的疊加(步驟S5)。
疊加的軸是X軸(X1軸和X2軸)時(shí),在進(jìn)行X1軸和X2軸的位置決定后(步驟S6),進(jìn)行X1軸和X2軸的疊加(步驟S7)。
像這樣,在進(jìn)行一方軸的疊加時(shí)進(jìn)行疊加軸的位置決定,實(shí)質(zhì)上是為了使編制加工程序的程序編制員更容易地把握刀具和制品的位置關(guān)系。
當(dāng)這些疊加結(jié)束后,遵從NC加工程序,同時(shí)進(jìn)行由刀具T1對(duì)制品W1的加工和由刀具T2對(duì)制品W2的加工(步驟S8)。
加工終了后(步驟S9),解除疊加(步驟S10),待機(jī)直至下面的加工。
以上雖然說(shuō)明了通過(guò)步驟S1、步驟S2、步驟S5來(lái)確認(rèn)疊加的有無(wú),但這種確認(rèn)也能夠省略。
下面,遵從圖10及圖11的程序流程圖,說(shuō)明Z1軸和Z2軸、及X1軸和X2軸疊加的具體順序。
在以下的說(shuō)明中,作為進(jìn)行Z1軸和Z2軸、及X1軸和X2軸的2組的疊加,說(shuō)明在使Z1軸和Z2軸的疊加結(jié)束后,進(jìn)行的X1軸和X2軸的疊加。[Z軸疊加]在NC加工程序中有Z軸疊加指令時(shí)(步驟S200),等候Z1軸和Z2軸的程序的開(kāi)始實(shí)施時(shí)機(jī)(步驟S201、S221)。
在第1控制系統(tǒng)(圖10的流程圖的左側(cè)系列)中,判斷X1軸、Z1軸、C1軸(Z1軸周圍的旋轉(zhuǎn)軸)是否在使用中(步驟S202)。如果X1軸、Z1軸、C1軸中的任何一個(gè)或者全部在使用中的話,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)中止準(zhǔn)備作業(yè)進(jìn)行待機(jī)(步驟S203),直至X1軸、Z1軸、C1軸不使用為止。
如果X1軸、Z1軸、C1軸的任何一個(gè)都未被使用的話,在第1控制系統(tǒng)中設(shè)定用于加工的新軸X1、Z1、C1(步驟S204)。
此后,禁止X1軸、Z1軸、C1軸在其他的控制系統(tǒng)中使用(步驟S205),使刀具臺(tái)160移動(dòng)到在X1軸上所指定的后退位置(步驟S206),等候第2控制系統(tǒng)(步驟S207)。
第2控制系統(tǒng)(圖10的程序流程圖的右側(cè)系列)中,在實(shí)施NC加工程序的開(kāi)始執(zhí)行時(shí)機(jī)的等待后(步驟S221),解除X2軸及Z2軸上所指令的疊加(步驟S221)。然后,判斷X2軸、Z2軸、C2軸(Z2軸周圍的旋轉(zhuǎn)軸)是否在使用中(步驟S223)。當(dāng)X2軸、Z2軸、C2軸中的任何一個(gè)或者全部在使用中時(shí),在所定時(shí)間內(nèi)中止并進(jìn)行待機(jī)(步驟S224),直到X2軸、Z2軸、C2軸不使用為止。
當(dāng)X2軸、Z2軸、C2軸的任何一個(gè)都未被使用時(shí),在第2控制系統(tǒng)中設(shè)定新軸X2、Z2、C2(步驟S225)。
當(dāng)以上的處理結(jié)束后,等候第1控制系統(tǒng)(步驟S226)。
等候(步驟S207、步驟S226)結(jié)束后,第1控制系統(tǒng)將刀具T1和制品W1的距離調(diào)整至事先設(shè)定的距離(位置關(guān)系)的期間,使刀具臺(tái)160在X1軸方向及Z1軸方向上移動(dòng)(步驟S208)。
然后,解除X1軸、Z1軸、C1軸在其他控制系統(tǒng)中的使用禁止(步驟S209),等候第2控制系統(tǒng)(步驟S210)。
在第2控制系統(tǒng)中,等候(步驟S207、步驟S226)結(jié)束后,禁止X2軸、Z2軸、C2軸在其他控制系統(tǒng)中的使用(步驟S228)。然后,第2主軸臺(tái)130在Z2軸方向及X2軸方向上移動(dòng),使刀具T2和制品W2的距離到達(dá)事先設(shè)定的距離(位置關(guān)系)(步驟S229)。然后,設(shè)定此位置的X2軸上的制品2的坐標(biāo)系(步驟S231),并在第2控制系統(tǒng)上設(shè)定新軸Z2、C2(步驟S231)。由此,使對(duì)X2軸的指令無(wú)效,固定制品W2的X2軸方向的位置。
此后,等候第1控制系統(tǒng)(步驟S232)。
等候(步驟S210、步驟S236)結(jié)束后,開(kāi)始Z2軸的疊加(步驟S233),設(shè)定在Z2軸上的制品W2的坐標(biāo)系(步驟S234)。解除X2軸、Z2軸、C2軸在其他控制系統(tǒng)中的使用禁止(步驟S235),等候第1控制系統(tǒng)(步驟S236)。
當(dāng)?shù)群?步驟S211、步驟S236)結(jié)束時(shí),Z1軸和Z2軸的疊加也結(jié)束了。[X軸疊加]
當(dāng)有X軸的疊加指令時(shí)(步驟S300),在第1控制系統(tǒng)和第2控制系統(tǒng)上等候程序的開(kāi)始執(zhí)行時(shí)機(jī)(步驟S301、S321)。
在第1控制系統(tǒng)中,判斷X1軸、Z1軸、C1軸是否在使用中(步驟S302),在使用中的話,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行待機(jī)(步驟S303),直至X1軸、Z1軸、C1軸不使用為止。
在未使用時(shí),在第1控制系統(tǒng)中設(shè)定新軸X1、Z1、C1(步驟S304)。此后,禁止在其他控制系統(tǒng)中使用(步驟S305),等候第2控制系統(tǒng)(步驟S306)。
第2控制系統(tǒng)中,在實(shí)行了程序的開(kāi)始執(zhí)行時(shí)機(jī)的等候(步驟S321)后,判斷X2軸、Z2軸、C2軸是否在使用中(步驟S322),在使用中的情況下,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行待機(jī)(步驟S323),直至X2軸、Z2軸、C2軸不再被使用為止。
在不使用時(shí),在第2控制系統(tǒng)中設(shè)定新軸X2、Z2、C2(步驟S324),禁止這些軸在其他控制系統(tǒng)中使用(步驟S325)。
此后,在第2控制系統(tǒng)中,將刀具T1的刀尖和刀具T2的刀尖的坐標(biāo)位置存入記憶中,同時(shí),將此坐標(biāo)位置的X2軸方向的距離H1也存入記憶中(步驟S326)。這些處理終了后,等候第1控制系統(tǒng)(步驟S327)。
等候(步驟S306、步驟S327)結(jié)束后,求出制品W1的加工原點(diǎn)O1的坐標(biāo)(步驟S329),判斷由此坐標(biāo)位置至第2主軸臺(tái)130的位置疊加是否為合適位置。
作為判斷疊加是否合適的基準(zhǔn),可以以刀具T2的刀尖是否較第1制品W1的加工原點(diǎn)O1在X1軸方向上更遠(yuǎn)離刀具臺(tái)160(在圖2的例中,是否在通過(guò)加工原點(diǎn)O1的第1主軸121的軸線下方)來(lái)判斷。
具體地說(shuō),刀具T2的刀尖在第1主軸121的主軸軸線以上時(shí),視為在第2主軸臺(tái)130的X2軸的可活動(dòng)范圍外,判斷為不適宜于疊加。
所以,此時(shí)設(shè)定為告警狀態(tài)(步驟S331)。
當(dāng)疊加可能時(shí),決定第2主軸臺(tái)130的初期位置。在本實(shí)施例中,作為第2主軸臺(tái)130的初期位置,準(zhǔn)備第1位置、與制品W1、W2及加工形態(tài)無(wú)關(guān)的事先決定的第2位置、能夠由操作者任意決定的第3位置。其中,第1位置為制品W2的加工原點(diǎn)O2(在第2主軸131的主軸軸線之上)較第1主軸臺(tái)120側(cè)的制品W1的加工原點(diǎn)O1,在X2軸方向上遠(yuǎn)離刀具臺(tái)160僅H1距離處。
從第1位置、第2位置及第3位置中選擇哪個(gè)位置,能夠通過(guò)附在NC程序中的引數(shù)來(lái)決定。判斷上述NC程序的X引數(shù)的有無(wú)(步驟S332),選擇第3的位置;判斷D引數(shù)的有無(wú)(S333),就能夠選擇第1位置(步驟S334)或第2位置(步驟S335)中的任意一個(gè)。
從第1位置、第2位置或者第3位置中選擇了適宜的位置后,開(kāi)始X2軸的疊加(步驟S337),設(shè)定X2軸的制品軸(步驟S338)。
以上的處理終了時(shí),等候第1控制系統(tǒng)(步驟S307、S339)。
等候結(jié)束后,解除各軸在其他控制系統(tǒng)中的使用禁止(步驟S308、S340),使之相互等候(步驟S309、S341),結(jié)束X1軸和X2軸的疊加。
上述的Z軸的疊加和X軸的疊加,既可以設(shè)定為任何一方先執(zhí)行后另一方再執(zhí)行,也可以設(shè)定為同時(shí)進(jìn)行。
而且,較為理想的是,將Z軸疊加的順序及X軸疊加的順序宏程序化。通過(guò)宏程序化,能夠簡(jiǎn)化加工程序,使疊加作業(yè)更容易地進(jìn)行。
以上只是說(shuō)明了本發(fā)明的較好的實(shí)施例,但本發(fā)明并不受上述實(shí)施例的任何限制。
例如,上述的說(shuō)明中,對(duì)于安裝在刀具臺(tái)160、180上的鉆頭等旋轉(zhuǎn)刀具的制品的相對(duì)旋轉(zhuǎn),是通過(guò)使第1主軸121或第2主軸131旋轉(zhuǎn)來(lái)進(jìn)行的,但在刀具臺(tái)160、180上設(shè)置促使刀具旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置,也能夠使安裝在刀具臺(tái)160、180上的鉆頭或立銑刀等旋轉(zhuǎn)刀具進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。像這樣,在刀具臺(tái)160、180上安裝鉆頭或立銑刀等旋轉(zhuǎn)刀具,可以在制品W1、W2的外周面上進(jìn)行鉆孔或漕溝切削等加工,能夠更進(jìn)一步提高通過(guò)本發(fā)明的NC機(jī)床及加工方法進(jìn)行加工的廣泛性。
根據(jù)本發(fā)明,如X1軸和X2軸以及Z1軸和Z2軸沒(méi)有平行關(guān)系的也至少能夠進(jìn)行2軸以上軸移動(dòng)的疊加,也至少能夠通過(guò)在一個(gè)刀具臺(tái)上安裝多個(gè)刀具,對(duì)由多個(gè)主軸夾住的多個(gè)制品,同時(shí)地進(jìn)行多種不同的加工。由此,除了能夠謀求加工時(shí)間的縮短以外,還能夠使數(shù)控制機(jī)床簡(jiǎn)單且小型緊湊化,使其價(jià)格也便宜。
對(duì)于由二個(gè)主軸夾住的制品,因?yàn)槟軌蛲瑫r(shí)進(jìn)行更多種多樣的加工,除能夠謀求加工時(shí)間的縮短以外,還能夠大幅度降低因數(shù)控機(jī)床的價(jià)格以及通過(guò)數(shù)控機(jī)床的制品加工成本。
產(chǎn)業(yè)上的使用可能性本發(fā)明不僅限于具有二個(gè)主軸臺(tái)和至少有一個(gè)刀具臺(tái)的數(shù)控機(jī)床,也適用于備有二個(gè)以上刀具臺(tái)的數(shù)控機(jī)床。另外,不僅可以進(jìn)行切削加工或打孔加工,也適用于在刀具臺(tái)上安裝旋轉(zhuǎn)刀具,通過(guò)立銑刀的開(kāi)溝加工或通過(guò)規(guī)準(zhǔn)的螺紋切割加工。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)控機(jī)床,其具有相對(duì)向配置的第1主軸臺(tái)和第2主軸臺(tái),由上述第1主軸臺(tái)支持的第1主軸、和由第2主軸臺(tái)支持的第2主軸,安裝有用來(lái)加工由上述第1主軸和第2主軸所夾住的制品的刀具的刀具臺(tái),用于控制所說(shuō)的刀具臺(tái)相對(duì)于上述第1主軸的旋轉(zhuǎn)、第2主軸的旋轉(zhuǎn)、以及第1主軸臺(tái)或第2主軸臺(tái)的相對(duì)移動(dòng)的數(shù)控裝置;其特征在于所說(shuō)的刀具臺(tái),在設(shè)有用于加工由第1主軸所夾住的制品的第1刀具、和用于加工由第2主軸所夾住的制品的第2刀具的同時(shí),還能夠在與第1主軸的主軸軸線相平行的Z1軸方向及與此軸線垂直相交的X1軸方向上自由移動(dòng);所說(shuō)的第2主軸臺(tái)能夠在與刀具臺(tái)的X1軸和Z1軸相平行的X2軸方向和Z2軸方向上自由移動(dòng);所說(shuō)的數(shù)控裝置,能夠于所說(shuō)的X1軸方向的移動(dòng)的基礎(chǔ)上,疊加用所說(shuō)的第2刀具加工由第2主軸所夾住的制品時(shí)所須的X2軸方向的移動(dòng),同時(shí),也能夠于所說(shuō)的Z1軸方向的移動(dòng)的基礎(chǔ)上,疊加用所說(shuō)的第2刀具加工由第2主軸所夾住的制品時(shí)所須的Z2軸方向的移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)控機(jī)床,其特征在于所說(shuō)的數(shù)值控制裝置設(shè)有控制所說(shuō)的刀具臺(tái)的X1軸方向的移動(dòng)和Z1軸方向的移動(dòng)的第1控制系統(tǒng)、以及、控制所說(shuō)的第2主軸臺(tái)的X2軸方向的移動(dòng)和Z2軸方向的移動(dòng)的第2控制系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的數(shù)控機(jī)床,其特征在于為了使所說(shuō)的第2刀具的刀尖位置與第1刀具的刀尖位置之間的關(guān)系具有規(guī)定的位置關(guān)系,在刀具臺(tái)上安裝所說(shuō)的第1刀具和第2刀具;同時(shí),為了能夠根據(jù)所說(shuō)的第1刀具和第2刀具的上述位置關(guān)系,設(shè)定相對(duì)于夾在第1主軸的制品加工原點(diǎn)的第2主軸上的制品加工原點(diǎn)的位置,所說(shuō)的第2控制系統(tǒng)決定所說(shuō)的第2主軸臺(tái)的初期位置。
4.如權(quán)利要求3所述的數(shù)控機(jī)床,其特征在于所說(shuō)的第1刀具的刀尖與第2刀具的刀尖在X軸方向的距離,大于所說(shuō)的第1刀具加工制品時(shí)的X軸方向的最大移動(dòng)距離,并且,與所說(shuō)的第1刀具的刀尖位置相比,所說(shuō)的第2刀具的刀尖位置更加遠(yuǎn)離所說(shuō)的刀具臺(tái);所說(shuō)的第1刀具的刀尖和所說(shuō)的第2刀具的刀尖在Z軸方向的距離,大于所說(shuō)的第1刀具加工制品時(shí)的Z軸方向的移動(dòng)距離的最大值與所說(shuō)的第2刀具加工制品時(shí)的Z軸方向的移動(dòng)距離的最大值之和;所說(shuō)的第1主軸側(cè)的制品加工原點(diǎn)和第2主軸側(cè)的制品加工原點(diǎn)的X軸方向及Z軸方向的距離,與所說(shuō)的第1刀具和第2刀具的刀尖間的距離相對(duì)應(yīng)。
5.如權(quán)利要求2~4中的任意一項(xiàng)所述的數(shù)控機(jī)床,其特征在于其還設(shè)有安裝有用于加工夾于第1主軸上的制品的第3刀具的第2刀具臺(tái),所說(shuō)的第1主軸臺(tái)能夠在沿所說(shuō)的第1主軸的主軸軸線的Z0軸方向上移動(dòng),所說(shuō)的第1控制系統(tǒng)能夠在上述Z0軸方向的移動(dòng)的基礎(chǔ)上,疊加上述第1刀具加工夾于第1主軸上的制品時(shí)所須的Z1軸方向的移動(dòng)。
6.一種數(shù)控機(jī)床對(duì)制品的加工方法,其中用于加工制品的數(shù)控機(jī)床設(shè)有相對(duì)向配置的第1主軸臺(tái)和第2主軸臺(tái),由上述第1主軸臺(tái)支持的第1主軸、和由第2主軸臺(tái)支持的第2主軸,安裝有用來(lái)加工由上述第1主軸和第2主軸夾住的制品的刀具的刀具臺(tái),其特征在于在所說(shuō)的刀具臺(tái)上安裝有用于加工由第1主軸所夾持的制品的第1刀具、和用于加工由第2主軸所夾持的制品的第2刀具,使此刀具臺(tái)向與第1主軸的主軸軸線相平行的Z1軸方向及與此軸線垂直相交的X1軸方向移動(dòng),所說(shuō)的第2主軸臺(tái)能夠在與刀具臺(tái)的X1軸相平行的X2軸和與Z1軸相平行的Z2軸方向上移動(dòng),同時(shí),于所說(shuō)的X1軸方向的移動(dòng)的基礎(chǔ)上,疊加用所說(shuō)的第2刀具加工制品時(shí)所須的第2主軸臺(tái)的X2軸方向的移動(dòng);于所說(shuō)的Z1軸方向的移動(dòng)的基礎(chǔ)上,疊加用所說(shuō)的第2刀具加工制品時(shí)所須的第2主軸臺(tái)的Z2軸方向的移動(dòng),使所說(shuō)的第2主軸臺(tái)在X2軸方向和Z2軸方向上移動(dòng),所說(shuō)的第1刀具對(duì)第1主軸上的制品的加工和所說(shuō)的第2刀具對(duì)第2主軸上的制品的加工同時(shí)進(jìn)行。
7.如權(quán)利要求6所述的數(shù)控機(jī)床對(duì)制品的加工方法,其特征在于為了使所說(shuō)的第2刀具的刀尖位置與第1刀具的刀尖位置之間的關(guān)系具有規(guī)定的位置關(guān)系,在所說(shuō)的刀具臺(tái)上安裝所說(shuō)的第1刀具和第2刀具;同時(shí),為了使相對(duì)于夾于第1主軸上的制品加工原點(diǎn)的第2主軸制品的加工原點(diǎn)的位置,相當(dāng)于所說(shuō)的第1刀具和第2刀具的上述位置關(guān)系,決定所說(shuō)的第2主軸臺(tái)的開(kāi)始加工位置。
8.如權(quán)利要求7所述的數(shù)控機(jī)床對(duì)制品的加工方法,其特征在于所說(shuō)的第1刀具的刀尖與第2刀具的刀尖在X軸方向的距離,大于所說(shuō)的第1刀具加工制品時(shí)的X軸方向的最大移動(dòng)距離,并且,與所說(shuō)的第1刀具的刀尖位置相比,所說(shuō)的第2刀具的刀尖位置更加遠(yuǎn)離所說(shuō)的刀具臺(tái);所說(shuō)的第1刀具的刀尖和第2刀具的刀尖在Z軸方向的距離,大于所說(shuō)的第1刀具加工制品時(shí)的Z軸方向的移動(dòng)距離的最大值與所說(shuō)的第2刀具加工制品時(shí)的Z軸方向的移動(dòng)距離的最大值之和;所說(shuō)的第1主軸側(cè)的制品加工原點(diǎn)和第2主軸側(cè)的制品加工原點(diǎn)的X軸方向及Z軸方向的距離,與所說(shuō)的第1刀具和第2刀具的刀尖間的X軸方向及Z軸方向的距離相對(duì)應(yīng)。
9.如權(quán)利要求6~8中任意一項(xiàng)所述的數(shù)控機(jī)床對(duì)制品的加工方法,其特征在于在進(jìn)行疊加的所說(shuō)的X1軸和X2軸的組以及所說(shuō)的Z1軸和Z2軸的組中,將任何一組的軸的位置決定在預(yù)先設(shè)定的第1位置處,進(jìn)行上述一組的疊加;在將結(jié)束疊加的上述一組的軸決定在所說(shuō)的第1位置處的狀態(tài)下,將另一組軸的位置決定在預(yù)先設(shè)定的第2位置處,進(jìn)行另一組的疊加。
10.如權(quán)利要求6~9中任意一項(xiàng)所述的數(shù)控機(jī)床對(duì)制品的加工方法,其特征在于將進(jìn)行所說(shuō)的X1軸與X2軸的組的疊加、或所說(shuō)的Z1軸與Z2軸的組的疊加順序預(yù)先定義并宏程序化,在輸入實(shí)施所說(shuō)的X1軸與X2軸的組的疊加或Z1軸與Z2軸的組的疊加指令時(shí),執(zhí)行上述宏程序并進(jìn)行疊加。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種能夠同時(shí)對(duì)多件制品進(jìn)行多種多樣加工的數(shù)控機(jī)床。其設(shè)有第1主軸121和第2主軸131、安裝有用來(lái)加工由上述各主軸夾住的制品W1、W2的刀具T1、T2的刀具臺(tái)160。刀具臺(tái)160在Z1軸方向及X1軸方向上自由移動(dòng),第2主軸131能夠在X2軸方向和Z2軸方向上自由移動(dòng)。數(shù)控裝置190能夠在刀具臺(tái)160的X1軸方向的移動(dòng)的基礎(chǔ)上,疊加用第2刀具T2加工制品W2時(shí)所須的X2軸方向的移動(dòng)。同時(shí),在刀具臺(tái)160的Z1軸方向的移動(dòng)的基礎(chǔ)上,疊加第2刀具T2加工制品W2時(shí)所須的Z2軸方向的移動(dòng)。
文檔編號(hào)B23Q39/04GK1450941SQ00819292
公開(kāi)日2003年10月22日 申請(qǐng)日期2000年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月10日
發(fā)明者篠原浩, 宮崎祐二 申請(qǐng)人:時(shí)至準(zhǔn)鐘表股份有限公司
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