本發(fā)明涉及一種數(shù)控裝置，其控制工件和對工件進(jìn)行加工的刀具的相對移動(dòng)。

背景技術(shù)：

對于車削加工，提出有一種數(shù)控裝置，該數(shù)控裝置具有：切削刀具進(jìn)給機(jī)構(gòu)，其使切削刀具相對于工件進(jìn)行進(jìn)給動(dòng)作；以及控制機(jī)構(gòu)，其使上述切削刀具進(jìn)行低頻振動(dòng)、且對切削刀具進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行控制(參照專利文獻(xiàn)1至專利文獻(xiàn)3)。在該數(shù)控裝置中，控制機(jī)構(gòu)具有：操作單元，其進(jìn)行各種設(shè)定；振動(dòng)切削信息儲存單元，其預(yù)先以表的形式對與進(jìn)給軸的慣量或者電機(jī)特性之類的機(jī)械特性相應(yīng)的至少切削刀具進(jìn)給機(jī)構(gòu)的前進(jìn)量、后退量、前進(jìn)速度、后退速度進(jìn)行儲存，作為與由操作單元設(shè)定的工件的旋轉(zhuǎn)速度、或者切削刀具每旋轉(zhuǎn)1圈的切削刀具的進(jìn)給量相應(yīng)地使切削刀具能夠以同步地進(jìn)行進(jìn)給動(dòng)作的大于或等于25hz的低頻進(jìn)行動(dòng)作的數(shù)據(jù)；以及電機(jī)控制單元，其基于儲存于振動(dòng)切削信息儲存單元的上述數(shù)據(jù)而對切削刀具進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行控制。由此，通過沿插補(bǔ)路徑反復(fù)進(jìn)行前進(jìn)、后退動(dòng)作而生成低頻振動(dòng)。另外，還公開了如下技術(shù)：使振動(dòng)在針對輪廓控制而指定的角度方向上疊加(參照專利文獻(xiàn)4)。

專利文獻(xiàn)1：日本特許第5033929號公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特許第5139591號公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本特許第5139592號公報(bào)

專利文獻(xiàn)4：日本特許第4293132號公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

然而，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，在使對輪廓控制和主軸旋轉(zhuǎn)相位同步地進(jìn)行控制的低頻振動(dòng)螺紋車削加工的螺紋導(dǎo)程方向和垂直方向的振動(dòng)進(jìn)行疊加的控制中，并未公開根據(jù)進(jìn)刀次數(shù)而對振動(dòng)的相位或者振幅進(jìn)行調(diào)整的加工方法。

本發(fā)明就是鑒于上述情形而提出的，其目的在于獲得一種數(shù)控裝置，在低頻振動(dòng)螺紋車削加工中，每次進(jìn)刀時(shí)都適當(dāng)?shù)貙φ駝?dòng)相位進(jìn)行調(diào)整，由此能夠通過振動(dòng)而將切屑分?jǐn)唷?/p>

為了解決上述問題、實(shí)現(xiàn)目的，本發(fā)明的數(shù)控裝置具有：驅(qū)動(dòng)部，其對主軸、第1驅(qū)動(dòng)軸以及第2驅(qū)動(dòng)軸進(jìn)行控制，其中，所述主軸使加工對象旋轉(zhuǎn)，所述第1驅(qū)動(dòng)軸使切削刀具沿與通過切削加工而形成的螺紋的導(dǎo)程方向垂直的方向相對于所述加工對象相對地進(jìn)行進(jìn)給移動(dòng)，所述第2驅(qū)動(dòng)軸使所述切削刀具沿所述導(dǎo)程方向相對于所述加工對象相對地進(jìn)行進(jìn)給移動(dòng)；以及振動(dòng)單元，其使作為相對于所述主軸的旋轉(zhuǎn)周期而具有預(yù)先規(guī)定的比的周期的往返進(jìn)給移動(dòng)的振動(dòng)與所述第1驅(qū)動(dòng)軸的移動(dòng)疊加，通過使所述切削刀具和所述加工對象相對地移動(dòng)而對所述加工對象進(jìn)行多次進(jìn)刀加工，由此進(jìn)行在所述加工對象形成螺紋的螺紋車削加工，所述數(shù)控裝置的特征在于，具有螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部，其在多次所述進(jìn)刀加工中，以使得所述振動(dòng)的相位相對于所述主軸的相位每次偏移預(yù)先規(guī)定的振動(dòng)相位偏移量的方式對所述驅(qū)動(dòng)部進(jìn)行控制。

發(fā)明的效果

本發(fā)明所涉及的數(shù)控裝置在低頻振動(dòng)螺紋車削加工中實(shí)現(xiàn)了如下效果，即，通過每次進(jìn)刀時(shí)適當(dāng)?shù)貙φ駝?dòng)相位進(jìn)行調(diào)整，能夠通過振動(dòng)而將切屑分?jǐn)唷?/p>

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1至實(shí)施方式4所涉及的數(shù)控裝置的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的框圖。

圖2是表示在實(shí)施方式1中僅使刀具沿z軸方向以及x軸方向移動(dòng)的情況下的狀況的圖。

圖3是表示在實(shí)施方式1中使加工對象沿z軸方向移動(dòng)、且使刀具沿x軸方向移動(dòng)的情況下的狀況的圖。

圖4是表示在實(shí)施方式1中執(zhí)行螺紋車削加工的情形的圖。

圖5是表示在實(shí)施方式1中對錐螺紋執(zhí)行螺紋車削加工的情形的圖。

圖6是表示在實(shí)施方式1中進(jìn)行多次進(jìn)刀的螺紋車削加工的情形的圖。

圖7是表示實(shí)施方式1中的“直角進(jìn)刀”的進(jìn)刀模式的圖。

圖8是表示實(shí)施方式1中的“單側(cè)刃進(jìn)刀”的進(jìn)刀模式的圖。

圖9是表示實(shí)施方式1中的“校正單側(cè)刃進(jìn)刀”的進(jìn)刀模式的圖。

圖10是表示實(shí)施方式1中的“交錯(cuò)進(jìn)刀”的進(jìn)刀模式的圖。

圖11是表示在實(shí)施方式1中螺紋車削起點(diǎn)的刀尖的z軸坐標(biāo)每次都相同的情況下的每次的刀尖點(diǎn)的軌跡的圖。

圖12是表示在實(shí)施方式1中螺紋車削起點(diǎn)的刀尖的z軸坐標(biāo)每次都不同的情況下的每次的刀尖點(diǎn)的軌跡的圖。

圖13是表示實(shí)施方式1中的(方法1)的加工程序的一個(gè)例子的圖。

圖14是表示在實(shí)施方式1中以圓筒展開面而示出加工對象的表面的情況下的圓筒面上的、通過(方法1)形成的刀具軌跡的圖。

圖15是表示實(shí)施方式1中的(方法2)的加工程序的一個(gè)例子的圖。

圖16是表示在實(shí)施方式1中以圓筒展開面而示出加工對象的表面的情況下的圓筒面上的、通過(方法2)形成的刀具軌跡的圖。

圖17是說明在實(shí)施方式1中針對螺紋車削加工而使振動(dòng)疊加的情形的圖。

圖18是表示在實(shí)施方式1中主軸每旋轉(zhuǎn)1圈的振動(dòng)次數(shù)為2次的振動(dòng)條件下的低頻振動(dòng)螺紋車削加工的動(dòng)作例的圖。

圖19是以濃淡不同的方式示出在實(shí)施方式1中如圖18那樣使每次的相位錯(cuò)開180°時(shí)的第1次和第2次的進(jìn)刀深度的圖。

圖20是在上部示出在實(shí)施方式1中以(方法1)使低頻振動(dòng)疊加的情況下的刀具軌跡，在中部示出作為導(dǎo)程軸位置的z軸位置和x軸位置的關(guān)系，且在下部示出主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖21是在上部示出在實(shí)施方式1中以(方法2)使低頻振動(dòng)疊加的情況下的刀具軌跡，在中部示出作為導(dǎo)程軸位置的z軸位置和x軸位置的關(guān)系，且在下部示出主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖22是在上部示出在實(shí)施方式1中以(方法2)使振動(dòng)開始時(shí)的振動(dòng)相位以與“螺紋車削開始偏移角度”的錯(cuò)開量相當(dāng)?shù)牧垮e(cuò)開的基礎(chǔ)上使低頻振動(dòng)疊加的情況下的刀具軌跡，在中部示出作為導(dǎo)程軸位置的z軸位置和x軸位置的關(guān)系，且在下部示出主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖23是表示通過實(shí)施方式2所涉及的數(shù)控裝置進(jìn)行的低頻振動(dòng)螺紋車削加工的動(dòng)作的流程圖。

圖24是表示實(shí)施方式2中的動(dòng)作例1-1的振動(dòng)條件的圖。

圖25是表示實(shí)施方式2的動(dòng)作例1-1以及動(dòng)作例1-2中的主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖26是表示實(shí)施方式2的動(dòng)作例1-1中的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖27是表示實(shí)施方式2中的動(dòng)作例1-2中的振動(dòng)條件的圖。

圖28是表示實(shí)施方式2的動(dòng)作例1-2中的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖29是表示實(shí)施方式2中的動(dòng)作例1-3的振動(dòng)條件的圖。

圖30是表示實(shí)施方式2的動(dòng)作例1-3以及動(dòng)作例1-4中的主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖31是表示實(shí)施方式2的動(dòng)作例1-3中的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖32是表示實(shí)施方式2中的動(dòng)作例1-3的加工程序的一個(gè)例子的圖。

圖33是表示實(shí)施方式2中的圖32的加工程序所涉及的程序指令路徑的圖。

圖34是表示實(shí)施方式2中的圖32的加工程序所涉及的加工情況的圖。

圖35是表示執(zhí)行實(shí)施方式2中的圖32的加工程序時(shí)的主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖36是表示執(zhí)行實(shí)施方式2中的圖32的加工程序時(shí)的與每次的“螺紋車削開始偏移角度”相對應(yīng)的振動(dòng)相位的偏移量的圖。

圖37是表示實(shí)施方式2中的動(dòng)作例1-4的振動(dòng)條件的圖。

圖38是表示實(shí)施方式2的動(dòng)作例1-4中的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖39是表示實(shí)施方式2的動(dòng)作例1-3的變形例中的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖40是表示通過實(shí)施方式3所涉及的數(shù)控裝置進(jìn)行的低頻振動(dòng)螺紋車削加工的動(dòng)作的流程圖。

圖41是表示實(shí)施方式3中的動(dòng)作例2-1的振動(dòng)條件的圖。

圖42是表示實(shí)施方式3的動(dòng)作例2-1以及動(dòng)作例2-2中的主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖43是表示實(shí)施方式3的動(dòng)作例2-1中的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖44是表示實(shí)施方式3中的動(dòng)作例2-2的振動(dòng)條件的圖。

圖45是表示實(shí)施方式3的動(dòng)作例2-2中的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖46是表示實(shí)施方式3中的動(dòng)作例2-3的振動(dòng)條件的圖。

圖47是表示實(shí)施方式3的動(dòng)作例2-3以及動(dòng)作例2-4中的主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖48是表示實(shí)施方式3的動(dòng)作例2-3中的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖49是表示實(shí)施方式3的動(dòng)作例2-3的變形例中的主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖50是表示實(shí)施方式3的動(dòng)作例2-3的變形例中的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖51是表示實(shí)施方式3中的動(dòng)作例2-4的振動(dòng)條件的圖。

圖52是表示實(shí)施方式3的動(dòng)作例2-4中的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖53是表示實(shí)施方式4所涉及的加工程序的一個(gè)例子的圖。

圖54是表示實(shí)施方式4中的圖53的加工程序所涉及的程序指令路徑的圖。

圖55是表示實(shí)施方式4中的圖53的加工程序所涉及的加工情況的圖。

圖56是表示在實(shí)施方式4中進(jìn)行預(yù)備移動(dòng)而實(shí)現(xiàn)了圖53的加工程序的情況下的主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。

圖57是表示在實(shí)施方式4中以使振動(dòng)的開始時(shí)間以振動(dòng)的相位偏移量的振動(dòng)所需的時(shí)間滯后的方式實(shí)現(xiàn)了圖53的加工程序的情況下的主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。

具體實(shí)施方式

下面，基于附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的數(shù)控裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。此外，本發(fā)明并不限定于該實(shí)施方式。

實(shí)施方式1.

圖1是表示實(shí)施方式1所涉及的數(shù)控裝置1的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的框圖。數(shù)控裝置1具有：驅(qū)動(dòng)部10，其對加工對象以及刀具中的至少一者進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；輸入操作部20，其由輸入單元構(gòu)成；顯示部30，其由顯示單元構(gòu)成；以及控制運(yùn)算部40，其對加工程序進(jìn)行解析，執(zhí)行插補(bǔ)處理。

驅(qū)動(dòng)部10是至少在2個(gè)軸的方向上對加工對象以及刀具的任一者或二者進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)部10至少對作為第1驅(qū)動(dòng)軸的x軸以及作為第2驅(qū)動(dòng)軸的y軸進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制。驅(qū)動(dòng)部10具有：伺服電機(jī)11，其使加工對象或者刀具沿在數(shù)控裝置1上規(guī)定的各軸的方向移動(dòng)；檢測器12，其對伺服電機(jī)11的位置以及速度進(jìn)行檢測；以及x軸伺服控制部13x和z軸伺服控制部13z，它們基于由檢測器12檢測出的位置及速度，進(jìn)行加工對象或者刀具的位置及速度在各軸方向上的控制。實(shí)施方式1所涉及的數(shù)控裝置1利用設(shè)置于刀具或者加工對象的上述驅(qū)動(dòng)軸，使刀具和加工對象一邊相對地振動(dòng)一邊沿移動(dòng)路徑移動(dòng)而對加工對象進(jìn)行加工。

另外，驅(qū)動(dòng)部10具有：主軸電機(jī)14，其使對加工對象進(jìn)行保持的主軸旋轉(zhuǎn)；檢測器15，其對主軸電機(jī)14的位置及旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行檢測；以及主軸控制部16，其基于由檢測器15檢測出的位置及旋轉(zhuǎn)速度而對主軸的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行控制。

輸入操作部20由鍵盤、按鈕或者鼠標(biāo)之類的輸入單元構(gòu)成，由用戶利用輸入操作部20進(jìn)行針對數(shù)控裝置1的命令的輸入或者加工程序或參數(shù)等的輸入。顯示部30由液晶顯示裝置之類的顯示單元構(gòu)成，對由控制運(yùn)算部4處理的信息進(jìn)行顯示。

控制運(yùn)算部40具有輸入控制部41、數(shù)據(jù)設(shè)定部42、存儲部43、畫面處理部44、解析處理部45、機(jī)械控制信號處理部46、plc(programmablelogiccontroller)電路部47、插補(bǔ)處理部48、加減速處理部49以及軸數(shù)據(jù)輸出部50。

輸入控制部41接收從輸入操作部20輸入的信息。數(shù)據(jù)設(shè)定部42將由輸入控制部41接收到的信息存儲于存儲部43。作為一個(gè)例子，在所輸入的內(nèi)容是對加工程序432的編輯的情況下，輸入控制部41使存儲于存儲部43的加工程序432反映出所編輯的內(nèi)容，在成為參數(shù)的信息被輸入的情況下，輸入控制部41將該信息存儲于存儲部43的參數(shù)431的存儲區(qū)域。

存儲部43對在控制運(yùn)算部40的處理中使用的參數(shù)431、所執(zhí)行的加工程序432以及在顯示部30顯示的畫面顯示數(shù)據(jù)433之類的信息進(jìn)行存儲。另外，在存儲部43設(shè)置有共享區(qū)域434，在該共享區(qū)域434對除了參數(shù)431以及加工程序432以外的臨時(shí)使用的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。畫面處理部44進(jìn)行如下控制，即，使顯示部30對存儲部43的畫面顯示數(shù)據(jù)433進(jìn)行顯示。

解析處理部45具有：移動(dòng)指令生成部451，其將包含大于或等于1個(gè)程序塊的加工程序432讀入，以1個(gè)程序塊為單位對讀入的加工程序432進(jìn)行解析，將移動(dòng)路徑和進(jìn)給速度讀出，生成以1個(gè)程序塊的單位移動(dòng)的移動(dòng)指令；以及振動(dòng)指令解析部452，其對加工程序432中是否包含振動(dòng)指令進(jìn)行解析，在包含振動(dòng)指令的情況下，將振動(dòng)指令中所包含的振動(dòng)條件提供給插補(bǔ)處理部48。振動(dòng)指令解析部452所生成的振動(dòng)條件中例如包含低頻振動(dòng)的振幅。

在利用解析處理部45讀入了除了使作為數(shù)控軸的驅(qū)動(dòng)軸進(jìn)行動(dòng)作的指令以外的、使機(jī)械進(jìn)行動(dòng)作的指令即輔助指令的情況下，機(jī)械控制信號處理部46對plc電路部47通知已指示了輔助指令。如果plc電路部47從機(jī)械控制信號處理部46接收到已指示了輔助指令的通知，則執(zhí)行與所指示的輔助指令相對應(yīng)的處理。

插補(bǔ)處理部48具有：指令移動(dòng)量計(jì)算部481，其在數(shù)控裝置1的控制周期即處理周期的期間，利用由解析處理部45進(jìn)行解析所得到的移動(dòng)指令而對以指定的進(jìn)給速度移動(dòng)的移動(dòng)量即指令移動(dòng)量進(jìn)行計(jì)算；振動(dòng)移動(dòng)量計(jì)算部482，其對用于使刀具或者加工對象振動(dòng)的處理周期的期間的移動(dòng)量即振動(dòng)移動(dòng)量進(jìn)行計(jì)算；移動(dòng)量疊加部483，其對使每個(gè)處理周期內(nèi)的指令移動(dòng)量和振動(dòng)移動(dòng)量疊加所得到的疊加移動(dòng)量進(jìn)行計(jì)算；以及螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484，其對振動(dòng)螺紋車削加工開始時(shí)的振動(dòng)的相位進(jìn)行調(diào)整。此外，還將處理周期稱為插補(bǔ)周期。

加減速處理部49按照預(yù)先指定的加減速模式，將從插補(bǔ)處理部48輸出的各驅(qū)動(dòng)軸的疊加移動(dòng)量變換為考慮了加減速的每個(gè)處理周期內(nèi)的移動(dòng)指令。軸數(shù)據(jù)輸出部50將由加減速處理部49進(jìn)行處理的每個(gè)處理周期內(nèi)的移動(dòng)指令輸出至對各驅(qū)動(dòng)軸進(jìn)行控制的x軸伺服控制部13x、z軸伺服控制部13z、以及主軸控制部16。

為了一邊使切削刀具或者加工對象振動(dòng)一邊進(jìn)行加工，如上所述，在進(jìn)行加工時(shí)，只要使加工對象和切削刀具相對地移動(dòng)即可。圖2以及圖3是示意地表示進(jìn)行車削加工的實(shí)施方式1所涉及的數(shù)控裝置1的軸的結(jié)構(gòu)的圖。在圖2以及圖3中，在紙面內(nèi)設(shè)置有正交的z軸和x軸。圖2是表示將加工對象61固定、且僅使進(jìn)行車削加工的切削刀具即刀具62沿z軸方向和x軸方向移動(dòng)的情況下的狀況的圖。另外，圖3是表示使加工對象61沿z軸方向移動(dòng)、且使刀具62沿x軸方向移動(dòng)的情況下的狀況的圖。無論在圖2以及圖3的任何情況下，通過將作為移動(dòng)的對象的加工對象61以及刀具62的二者或任一者設(shè)置于伺服電機(jī)11、且將主軸電機(jī)14設(shè)置于加工對象61，都能夠進(jìn)行下面說明的低頻振動(dòng)螺紋車削加工處理。

首先，進(jìn)行對未伴隨有低頻振動(dòng)的螺紋車削加工的說明。圖4是表示執(zhí)行螺紋車削加工的情形的圖。此外，在下面的說明中，將作為沿所形成的螺紋的導(dǎo)程方向移動(dòng)的進(jìn)給軸的導(dǎo)程軸(leadaxis)設(shè)為z軸、且將沿與導(dǎo)程軸垂直的方向移動(dòng)的進(jìn)給軸設(shè)為x軸而進(jìn)行說明。此外，導(dǎo)程方向成為主軸的旋轉(zhuǎn)軸的方向。

如圖4所示，加工對象61因主軸的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，刀具62沿作為導(dǎo)程方向的z軸方向移動(dòng)。在正常的螺紋車削加工中，反復(fù)進(jìn)行多次用于形成螺紋槽的進(jìn)刀，因此使z軸方向的進(jìn)給軸的位置與主軸的旋轉(zhuǎn)相位同步而對螺紋進(jìn)行加工。如果主軸的旋轉(zhuǎn)速度和z軸方向的移動(dòng)速度分別為恒定速度，則形成為等間隔的螺紋節(jié)距的螺紋槽。

圖5是表示對具有錐狀的錐螺紋執(zhí)行螺紋車削加工的情形的圖。即使在數(shù)控裝置1在作為錐螺紋的導(dǎo)程軸的z軸的方向和作為與導(dǎo)程軸垂直的軸的x軸的方向上進(jìn)行移動(dòng)的插補(bǔ)的情況下，也使導(dǎo)程軸方向上的進(jìn)給軸的位置與主軸的旋轉(zhuǎn)相位同步而對螺紋進(jìn)行加工。

在如圖4那樣進(jìn)行螺紋車削加工的情況下，通過與第1次的進(jìn)刀相比在第2次的進(jìn)刀時(shí)將螺紋槽加工得更深的方法，正常地進(jìn)行多次進(jìn)刀而實(shí)施加工。圖6中示出了進(jìn)行多次進(jìn)刀的螺紋車削加工的情形。如圖6所示，第1次的進(jìn)刀量和第2次的進(jìn)刀量相加所得的值成為第2次的進(jìn)刀之后的槽的深度。在該情況下，在多次的進(jìn)刀加工中，使進(jìn)給軸的進(jìn)給量和主軸旋轉(zhuǎn)量的關(guān)系相同，由此除了在多次的進(jìn)刀加工中的進(jìn)刀量以外形成相同形狀的螺紋槽。而且，能夠在加工程序432中指定螺紋車削動(dòng)作開始時(shí)即導(dǎo)程軸的移動(dòng)開始時(shí)的主軸的相位、即角度。具體而言，能夠以檢測器15的安裝角度或者參數(shù)431來設(shè)定相位的基準(zhǔn)點(diǎn)，能夠在加工程序432中指定相對于相位的基準(zhǔn)點(diǎn)的角度即“螺紋車削開始偏移角度”。例如，將螺紋車削偏移角度和進(jìn)刀開始時(shí)的z軸位置設(shè)為在每次進(jìn)刀時(shí)都相同，由此在每次進(jìn)刀時(shí)都能夠在相同部位進(jìn)行進(jìn)刀。

圖7至圖10中示出了進(jìn)行多次進(jìn)刀的情況下的、螺紋車削加工中的具有代表性的進(jìn)刀模式。圖7至圖10示出了在螺紋槽的任意1個(gè)部位的截面中通過多次進(jìn)刀而切削的部分。圖7示出了刀具62的刀尖的z軸坐標(biāo)每次都相同的“直角進(jìn)刀”的進(jìn)刀模式。圖8至圖10示出了刀尖的z軸坐標(biāo)每次都不同的進(jìn)刀模式。圖8示出了“單側(cè)刃進(jìn)刀”的進(jìn)刀模式。圖9示出了“校正單側(cè)刃進(jìn)刀”的進(jìn)刀模式。圖10示出了“交錯(cuò)進(jìn)刀”的進(jìn)刀模式。根據(jù)圖8至圖10的每次的z軸坐標(biāo)都不同的進(jìn)刀模式，能獲得使切屑的飛濺方向變化等效果。

下面，對在螺紋車削起點(diǎn)的刀尖的z軸坐標(biāo)每次都相同的“直角進(jìn)刀”和螺紋車削起點(diǎn)的刀尖的z軸坐標(biāo)每次都不同的“單側(cè)刃進(jìn)刀”的情況下，包含進(jìn)刀開始后的刀具62的刀尖在z軸方向上的移動(dòng)在內(nèi)的動(dòng)作進(jìn)行說明。

圖11示出了螺紋車削起點(diǎn)的刀尖的z軸坐標(biāo)每次都相同的“直角進(jìn)刀”的情況下的每次的刀尖點(diǎn)的軌跡。作為進(jìn)給軸的z軸的位置和主軸的相位的關(guān)系每次都相同。即，在螺紋車削起點(diǎn)等待主軸的相位到達(dá)預(yù)先規(guī)定的螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)。螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)是預(yù)先規(guī)定的主軸的相位，且是成為主軸的基準(zhǔn)的相位。而且，螺紋車削起點(diǎn)的z軸位置每次都相同。

在主軸的同一相位處以使得螺紋車削起點(diǎn)處的刀尖的z軸坐標(biāo)如“單側(cè)刃進(jìn)刀”那樣每次都不同的方式進(jìn)行加工的情況下，存在如下方法：如上所述，以固定為使得主軸的相位每次都相同的螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的方式使螺紋車削起點(diǎn)的z軸位置錯(cuò)開的方法(方法1)；以及使螺紋車削起點(diǎn)的z軸位置每次都相同地使螺紋車削開始時(shí)的主軸的相位錯(cuò)開的方法(方法2)。在上述兩種情況下，針對加工對象的加工本身相同。下面對(方法1)以及(方法2)的詳情進(jìn)行說明。

(方法1)

圖12示出了“單側(cè)刃進(jìn)刀”中的(方法1)的情況下的每次的刀尖點(diǎn)的軌跡。在(方法1)中，進(jìn)給軸位置距起點(diǎn)的距離和主軸相位的關(guān)系每次都相同。即，在螺紋車削起點(diǎn)等待主軸的相位到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)。而且，螺紋車削起點(diǎn)的z軸位置每次都不同。進(jìn)給軸移動(dòng)量和主軸旋轉(zhuǎn)量的比率每次都相同。

圖13是表示(方法1)的加工程序432的一個(gè)例子的圖。圖14是表示以圓筒展開面而示出加工對象61的表面的情況下的、圓筒面上的通過(方法1)形成的刀具軌跡的圖。如圖13的加工程序432的第2行的“z10.0”、第5行的“z9.9”以及第9行的“z9.8”所示，螺紋車削起點(diǎn)的z軸位置每次都不同。圖14中的螺紋車削開始點(diǎn)的z軸位置也顯示出螺紋車削起點(diǎn)的z軸位置每次都不同。如圖13的加工程序432的第3行、第7行以及第11行的“q0.0”、以及圖14所示，第1次至第3次的螺紋車削加工的起點(diǎn)的主軸相位全部都是相同的值。

(方法2)

該方法中的螺紋車削起點(diǎn)的z軸位置每次都相同。因此，刀尖點(diǎn)的軌跡與圖11相同。然而，進(jìn)給軸位置和主軸的相位的關(guān)系每次都不同。具體而言，與相當(dāng)于(方法1)的圖12中錯(cuò)開的z軸移動(dòng)量的主軸的旋轉(zhuǎn)量相應(yīng)地，使螺紋車削開始時(shí)的主軸的相位以“螺紋車削開始偏移角度”而錯(cuò)開。即，“螺紋車削開始偏移角度”每次都不同。進(jìn)給軸移動(dòng)量和主軸旋轉(zhuǎn)量的比率每次都相同。

圖15是表示(方法2)的加工程序432的一個(gè)例子的圖。圖16是表示以圓筒展開面示出加工對象61的表面的情況下的圓筒面上的、通過(方法2)形成的刀具軌跡的圖。如圖15的加工程序432的第2行的“z10.0”、第5行的“z10.0”以及第9行的“z10.0”所示，螺紋車削起點(diǎn)的z軸位置每次都相同。圖16的z軸螺紋車削開始位置也顯示出螺紋車削起點(diǎn)的z軸位置每次都相同。而且，如圖15的加工程序432中的第3行的“q0.0”、第7行的“q324.0”以及第11行的“q288.0”所示，將第1次至第3次的螺紋車削加工的起點(diǎn)的主軸相位指定為以與圖14中錯(cuò)開的z軸移動(dòng)量相當(dāng)?shù)闹鬏S的旋轉(zhuǎn)量、即“螺紋車削開始偏移角度”而錯(cuò)開。由此，如圖16所示，第1次至第3次的螺紋車削加工的起點(diǎn)的主軸相位，第1次為360°(＝0°)，與此相對，第2次為324°(＝＝﹣36°)，第3次為288°(＝＝﹣72°)，與圖14中錯(cuò)開的z軸移動(dòng)量相對應(yīng)地以等間隔錯(cuò)開。

以上說明的(方法1)和(方法2)還能夠應(yīng)用于“校正單側(cè)刃進(jìn)刀”以及“交錯(cuò)進(jìn)刀”。至此，結(jié)束對未伴隨有振動(dòng)的螺紋車削加工的說明。

下面，說明在螺紋車削加工使低頻振動(dòng)疊加的情況。圖17是說明針對螺紋車削加工而使x軸方向的振動(dòng)疊加的情形進(jìn)行說明的圖。如圖17所示，在螺紋車削加工動(dòng)作中，使與導(dǎo)程方向垂直的方向即x軸方向上的往返進(jìn)給移動(dòng)即振動(dòng)與刀具62的導(dǎo)程方向即z軸方向上的動(dòng)作疊加。x軸方向上的振動(dòng)的疊加由振動(dòng)移動(dòng)量計(jì)算部482以及移動(dòng)量疊加部483之類的振動(dòng)單元來執(zhí)行。此外，在下面的說明中，在形成等間隔的螺紋節(jié)距的螺紋槽的情況下，主軸的旋轉(zhuǎn)速度和z軸方向的移動(dòng)速度分別為恒定速度。即，將主軸的旋轉(zhuǎn)速度和z軸方向的移動(dòng)速度設(shè)為保持預(yù)先規(guī)定的速度比。

圖18是表示主軸每旋轉(zhuǎn)1圈的振動(dòng)次數(shù)為2次的振動(dòng)條件下的低頻振動(dòng)螺紋車削加工的動(dòng)作例的圖。圖18中的橫軸為主軸旋轉(zhuǎn)量，縱軸為x軸位置。如圖18所示，相對于程序指令路徑，使x軸方向上的振動(dòng)疊加。即，使振動(dòng)在從加工對象61退刀的方向上疊加。具體而言，通過振動(dòng)的疊加而控制為不比程序指令路徑更深地對加工對象61進(jìn)行進(jìn)刀。在圖18中，第1次的螺紋車削加工至第3次的螺紋車削加工為低頻振動(dòng)螺紋車削加工，第4次的螺紋車削加工為未伴隨有振動(dòng)的精加工。

并且，在每次的實(shí)際指令路徑中，使振動(dòng)的振幅大于進(jìn)刀量。在圖18中，示出了如下情況，即，第1次的螺紋車削加工的振動(dòng)的峰值超過工件直徑，第1次的螺紋車削加工的振幅大于第1次的螺紋車削加工的進(jìn)刀量。在此基礎(chǔ)上，使每次振動(dòng)的相位和其前一次振動(dòng)的相位相對于主軸的旋轉(zhuǎn)量所示的相位以振動(dòng)相位偏移量而錯(cuò)開，由此能夠?qū)⑶行挤謹(jǐn)?。在圖18中示出了如下狀況，即，振動(dòng)相位偏移量＝180°，每次錯(cuò)開180°的振動(dòng)相位。但是，振動(dòng)相位偏移量并不限定于180°?？梢杂蓞?shù)431來指示振動(dòng)相位偏移量，也可以由螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484對振動(dòng)相位偏移量進(jìn)行保持。另外，如后所述，也可以由加工程序432指定振動(dòng)相位偏移量。

圖19是以濃淡不同的方式示出如圖18那樣使每次振動(dòng)的相位錯(cuò)開180°時(shí)的第1次和第2次的進(jìn)刀深度的圖。濃色部分表示較深地進(jìn)刀后的部分，淡色部分表示較淺地進(jìn)刀后的部分。如圖19所示，對于第1次較深地進(jìn)刀的部分，第2次較淺地進(jìn)刀，由此能夠在進(jìn)刀后的區(qū)域中的虛線部分將切屑分?jǐn)?，能夠獲得振動(dòng)切削的優(yōu)點(diǎn)。因此，在低頻振動(dòng)螺紋車削加工中，能夠獲得如下振動(dòng)切削的優(yōu)點(diǎn)，即，在每次進(jìn)刀時(shí)，以形成為使得每次振動(dòng)的相位錯(cuò)開180°的指定關(guān)系的方式對主軸的相位和振動(dòng)的相位進(jìn)行控制，由此將切屑分?jǐn)?。此外，在圖18所示的第4次的精加工中，進(jìn)行保持原樣地將程序指令路徑設(shè)為實(shí)際指令路徑的、未使振動(dòng)疊加的螺紋車削動(dòng)作，由此高精度地對精加工面進(jìn)行加工。

首先，對在(方法1)的螺紋車削加工中以使每次的振動(dòng)開始時(shí)的振動(dòng)的相位錯(cuò)開180°的方式使低頻振動(dòng)疊加的情況下的具體例進(jìn)行說明。在(方法1)中使低頻振動(dòng)疊加的情況下的加工程序432與圖13相同，但指示與圖13的加工程序432不同的低頻振動(dòng)的條件。在該例子中，設(shè)為如下關(guān)系，即，主軸旋轉(zhuǎn)1圈時(shí)恰好振動(dòng)1次，即，主軸旋轉(zhuǎn)1圈所花費(fèi)的時(shí)間為振動(dòng)的1個(gè)周期。圖20是在通過(方法1)使低頻振動(dòng)疊加的情況下，從上按順序在上部示出以圓筒展開面示出加工對象61的表面時(shí)的圓筒面上的刀具軌跡，在中部示出作為導(dǎo)程軸位置的z軸位置和x軸位置的關(guān)系，且在下部示出主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。將橫軸設(shè)為z軸位置、且將縱軸設(shè)為主軸的相位而示出圓筒面上的刀具軌跡。

如圖13的加工程序432的第2行的“z10.0”、第5行的“z9.9”以及第9行的“z9.8”所示，螺紋車削起點(diǎn)的z軸位置每次都不同。圖20的刀具軌跡的螺紋車削開始點(diǎn)的z軸位置也顯示出螺紋車削開始點(diǎn)的z軸位置以0.1mm的單位錯(cuò)開而每次都不同。如圖13的加工程序432的第3行、第7行以及第11行的“q0.0”、以及圖20所示，第1次至第3次的螺紋車削加工的開始點(diǎn)的主軸相位全部都是相同的值。在該情況下，在每次的螺紋車削加工的開始點(diǎn)處，使振動(dòng)的相位分別錯(cuò)開180°。

如圖20的中部示出的、z軸位置和x軸位置的關(guān)系所示，z軸相位和x軸位置所示的振動(dòng)相位的關(guān)系并非每次錯(cuò)開180°的關(guān)系。然而，根據(jù)與圖20的上部的刀具軌跡中主軸相位例如為180°時(shí)的第1次至第3次的螺紋車削加工相對應(yīng)的圖20的中部示出的a點(diǎn)、b點(diǎn)以及c點(diǎn)的x軸位置所示的振動(dòng)相位明確可知，在第1次至第3次的螺紋車削加工中的相同的主軸相位時(shí)每次的振動(dòng)相位錯(cuò)開180°。即，如圖20的下部的主軸相位和x軸位置的關(guān)系所示，成為每次振動(dòng)的相位錯(cuò)開180°的關(guān)系。這樣，在(方法1)中，如果使振動(dòng)的相位在每次的螺紋車削開始點(diǎn)處錯(cuò)開180°，則能夠獲得每次振動(dòng)的振動(dòng)相位相對于相同的主軸相位錯(cuò)開180°的關(guān)系。

下面，對(方法2)的螺紋車削加工中與上述的(方法1)的情況同樣地以使每次振動(dòng)開始時(shí)的振動(dòng)相位錯(cuò)開180°的方式使低頻振動(dòng)疊加的情況下的具體例進(jìn)行說明。在(方法2)中使低頻振動(dòng)疊加的情況下的加工程序432與圖15相同，但與圖15的加工程序432相比指示了不同的低頻振動(dòng)的條件。在該例子中也形成為如下關(guān)系，即，主軸旋轉(zhuǎn)1圈恰好振動(dòng)1次，即，主軸旋轉(zhuǎn)1圈所花費(fèi)的時(shí)間為振動(dòng)的1個(gè)周期。圖21是在通過(方法2)使低頻振動(dòng)疊加的情況下，從上按順序在上部示出以圓筒展開面而示出加工對象61的表面時(shí)的圓筒面上的刀具軌跡，在中部示出作為導(dǎo)程軸位置的z軸位置和x軸位置的關(guān)系，且在下部示出主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。將橫軸設(shè)為z軸位置、且將縱軸設(shè)為主軸的相位而示出圓筒面上的刀具軌跡。

如圖15的加工程序432的第2行、第5行以及第9行的“z10.0”所示，螺紋車削起點(diǎn)的z軸位置每次都相同。圖21的刀具軌跡的螺紋車削開始點(diǎn)的z軸位置也顯示出該情況。然而，如圖15的加工程序432的第3行的“q0.0”、第7行的“q324.0”及第11行的“q288.0”、以及圖21所示，第1次至第3次的螺紋車削加工的開始點(diǎn)的主軸相位以與(方法1)中的z軸移動(dòng)量相當(dāng)?shù)闹鬏S的旋轉(zhuǎn)量、即“螺紋車削開始偏移角度”錯(cuò)開而每次都不同。而且，在圖21的情況下，使振動(dòng)的相位在每次的螺紋車削開始點(diǎn)處錯(cuò)開180°。

在圖21的中部示出的z軸位置和x軸位置的關(guān)系中，如相同的z軸位置處的a點(diǎn)、b點(diǎn)以及c點(diǎn)的x軸位置所示的振動(dòng)相位所示，z軸位置和x軸位置所示的振動(dòng)相位的關(guān)系為每次錯(cuò)開180°的關(guān)系。然而，如圖21的下部示出的主軸相位和x軸位置的關(guān)系所示，并未形成為每次振動(dòng)的相位錯(cuò)開180°的關(guān)系。即，僅通過使振動(dòng)的相位在每次的螺紋車削開始點(diǎn)處錯(cuò)開180°，無法獲得每次振動(dòng)的振動(dòng)相位相對于相同的主軸相位錯(cuò)開180°的關(guān)系。

因此，在(方法2)的螺紋車削加工中，在預(yù)先使振動(dòng)開始時(shí)的振動(dòng)相位錯(cuò)開與“螺紋車削開始偏移角度”的錯(cuò)開量相當(dāng)?shù)牧康幕A(chǔ)上，以使得每次振動(dòng)開始時(shí)的振動(dòng)相位錯(cuò)開180°的方式使低頻振動(dòng)疊加。使低頻振動(dòng)疊加的情況下的加工程序432與圖15相同，但與圖15的加工程序432相比指示了不同的低頻振動(dòng)的條件。

在該例子中也形成為如下關(guān)系，即，主軸旋轉(zhuǎn)1圈則恰好振動(dòng)1次，即，主軸1旋轉(zhuǎn)所花費(fèi)的時(shí)間為振動(dòng)的1個(gè)周期。主軸的旋轉(zhuǎn)和振動(dòng)形成為這樣預(yù)先規(guī)定的關(guān)系，因此使振動(dòng)開始時(shí)的振動(dòng)相位預(yù)先錯(cuò)開與“螺紋車削開始偏移角度”的錯(cuò)開量相當(dāng)?shù)牧?，相?dāng)于使x軸位置錯(cuò)開與作為主軸的相位偏移量的“螺紋車削開始偏移角度”相當(dāng)?shù)恼駝?dòng)相位量。

具體而言，振動(dòng)指令解析部452讀取在加工程序432中指定的“螺紋車削開始偏移角度”并將其存儲于共享區(qū)域434。螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484基于存儲于共享區(qū)域434的“螺紋車削開始偏移角度”而使驅(qū)動(dòng)部10對振動(dòng)開始時(shí)的振動(dòng)相位、即x軸位置進(jìn)行調(diào)整。

圖22是在通過(方法2)使振動(dòng)開始時(shí)的振動(dòng)相位以相當(dāng)于“螺紋車削開始偏移角度”的錯(cuò)開量錯(cuò)開的基礎(chǔ)上使低頻振動(dòng)疊加的情況下，從上按順序在上部示出以圓筒展開面而示出加工對象61的表面時(shí)的圓筒面上的刀具軌跡，在中部示出作為導(dǎo)程軸位置的z軸位置和x軸位置的關(guān)系，且在下部示出主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。將橫軸設(shè)為z軸位置、且將縱軸設(shè)為主軸的相位而示出圓筒面上的刀具軌跡。

在該例子中，如圖22的中部所示，在每次振動(dòng)開始時(shí)，使x軸位置錯(cuò)開與“螺紋車削開始偏移角度”相當(dāng)?shù)恼駝?dòng)相位量。因此，形成為如下關(guān)系，即，與在圖22的上部的刀具軌跡中主軸相位例如為180°時(shí)的第1次至第3次的螺紋車削加工相對應(yīng)的、圖22的中部示出的a點(diǎn)、b點(diǎn)以及c點(diǎn)的x軸位置所示的振動(dòng)相位每次錯(cuò)開180°。即，如圖22的下部的主軸相位和x軸位置的關(guān)系所示，形成為每次振動(dòng)的相位錯(cuò)開180°的關(guān)系。這樣，在(方法2)中，在使x軸位置錯(cuò)開與“螺紋車削開始偏移角度”相當(dāng)?shù)恼駝?dòng)相位量的基礎(chǔ)上，如果使振動(dòng)的相位在每次的螺紋車削開始點(diǎn)處錯(cuò)開180°，則能獲得每次振動(dòng)的振動(dòng)相位相對于相同的主軸相位錯(cuò)開180°的關(guān)系。

根據(jù)實(shí)施方式1所涉及的數(shù)控裝置1，如利用圖20以及圖22說明的那樣，相對于主軸的相位對振動(dòng)的相位進(jìn)行控制，從而在低頻振動(dòng)螺紋車削加工中能夠在多次進(jìn)刀加工的每一次適當(dāng)?shù)貙φ駝?dòng)的相位進(jìn)行調(diào)整。由此，能夠在螺紋車削加工中獲得將切屑分?jǐn)嗟男Ч?/p>

在下面的實(shí)施方式2以及3中，對如下2種方法進(jìn)行詳細(xì)說明，即，在使相對于主軸的旋轉(zhuǎn)周期具有預(yù)先規(guī)定的比的周期的振動(dòng)疊加的螺紋車削加工中，在考慮了確定使朝向螺紋導(dǎo)程軸方向的移動(dòng)開始的定時(shí)的“螺紋車削開始偏移角度”以及作為螺紋車削加工的每次的振動(dòng)相位的錯(cuò)開量的指定的相位偏移量的基礎(chǔ)上，數(shù)控裝置1能夠以上述方式對振動(dòng)相位以及振動(dòng)開始的定時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

實(shí)施方式2.

圖23是表示實(shí)施方式2所涉及的數(shù)控裝置1的低頻振動(dòng)螺紋車削加工的動(dòng)作的流程圖。在實(shí)施方式1中說明的圖1示出了數(shù)控裝置1的結(jié)構(gòu)。在實(shí)施方式2中，執(zhí)行與指定的振動(dòng)的相位偏移量相對應(yīng)的x軸的預(yù)備移動(dòng)。

具體而言，在圖23的步驟s101中，驅(qū)動(dòng)部10使x軸以及z軸移動(dòng)至螺紋車削開始位置。隨后，螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484使驅(qū)動(dòng)部10在x軸方向上從振動(dòng)開始時(shí)的基準(zhǔn)振動(dòng)相位向以指定的振動(dòng)相位偏移量偏移后的“校正相位”處的振動(dòng)位置進(jìn)行預(yù)備移動(dòng)(步驟s102)。振動(dòng)的相位偏移量是預(yù)先規(guī)定的值，這里為180°。另外，在振動(dòng)的相位偏移量為180°的情況下，“校正相位”也為180°。作為從360°減去振動(dòng)的相位偏移量所得到的值而求出“校正相位”。在該情況下，通過360°－180°＝180°而求出“校正相位”。

在步驟s102之后，在步驟s103中由螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484判斷主軸是否到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的相位。直至主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的相位為止(步驟s103：no)，反復(fù)執(zhí)行步驟s103。在主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的相位的時(shí)刻(步驟s103：yes)，螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484將驅(qū)動(dòng)部10控制為使得x軸方向的振動(dòng)開始(步驟s104)。步驟s104中使x軸的振動(dòng)開始時(shí)的振動(dòng)相位是與步驟s102的預(yù)備移動(dòng)相當(dāng)?shù)南辔?、即“校正相位”，即，從“校正相位”開始進(jìn)行振動(dòng)。

然后，在步驟s104之后，在步驟s105中由螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484判斷主軸是否到達(dá)“螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)+螺紋車削開始偏移角度”的相位。直至主軸到達(dá)“螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)+螺紋車削開始偏移角度”的相位為止(步驟s105：no)，反復(fù)執(zhí)行步驟s105。在主軸到達(dá)“螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)+螺紋車削開始偏移角度”的相位的時(shí)刻(步驟s105：yes)，插補(bǔ)處理部48將驅(qū)動(dòng)部10控制為使得z軸的移動(dòng)開始(步驟s106)。在螺紋車削開始偏移角度為0°的情況下，同時(shí)開始執(zhí)行步驟s104和步驟s106。

下面，利用具體例對圖23的流程圖進(jìn)行說明。此外，在每次的螺紋車削加工中都執(zhí)行圖23的流程，在下面的說明中，為了容易理解，主要利用第2次的螺紋車削加工進(jìn)行說明。另外，圖23的流程是與主軸、x軸以及z軸全部都相關(guān)的動(dòng)作，因此在下面的各動(dòng)作例中利用“表示主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖”以及“表示z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖”進(jìn)行說明。

(動(dòng)作例1-1)

圖24是表示實(shí)施方式2中的動(dòng)作例1-1的振動(dòng)條件的圖。動(dòng)作例1-1是如下情況，即，z軸的螺紋車削開始位置在第1次和第2次的螺紋車削加工中相同，并且“螺紋車削開始偏移角度”在第1次和第2次的螺紋車削加工中均為0°而相同。

圖25是表示實(shí)施方式2中的動(dòng)作例1-1的主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。在第2次的螺紋車削加工中，在步驟s101中向未圖示的螺紋車削開始位置移動(dòng)之后，圖25中使未圖示的x軸的預(yù)備移動(dòng)(步驟s102)完畢的狀態(tài)為圖25中的(1)的狀態(tài)。然后，在主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的相位的時(shí)刻(步驟s103：yes)的圖25中的(2)處，示出了如下情況，即，如果以使螺紋車削開始點(diǎn)處的振動(dòng)相位錯(cuò)開“校正相位”＝180°的方式開始振動(dòng)(步驟s104)，則能夠獲得x軸位置所示的振動(dòng)的振動(dòng)相位相對于相同的主軸相位，在第1次的螺紋車削加工和第2次的螺紋車削加工中以作為振動(dòng)的相位偏移量的180°而錯(cuò)開的關(guān)系。

圖26是表示實(shí)施方式2中的動(dòng)作例1-1的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。在第2次的螺紋車削加工中，直至圖26中的a處為止，移動(dòng)至螺紋車削開始位置(步驟s101)，在圖26中的b的范圍使x軸進(jìn)行預(yù)備移動(dòng)(步驟s102)。然后，在圖26中的c處等待主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)，在主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)刻(步驟s103：yes)使x軸方向的振動(dòng)從“校正相位”開始(步驟s104)。在動(dòng)作例1-1中，第2次的“螺紋車削開始偏移角度”為0°，因此在圖26的c處主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)刻(步驟s103：yes)，步驟s105也變?yōu)椤皔es”，因此在步驟s104中使x軸方向的振動(dòng)開始的同時(shí)，使z軸的移動(dòng)開始(步驟s106)。

此外，在圖26中示出了如下情況，即，“第1次(2)”所示的部位在表示動(dòng)作例1-1的主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖25中，與在第1次的螺紋車削加工中主軸相位變?yōu)?2)時(shí)相對應(yīng)。即，在圖26的“第1次(2)”處示出了如下情況，即，在第1次的螺紋車削加工中，x軸方向的振動(dòng)的開始(步驟s104)以及z軸方向的移動(dòng)(步驟s106)同時(shí)開始。同樣地，圖26中的“第2次(1)、(2)”所示的部位示出了如下情況，即，在圖25中，與在第2次的螺紋車削加工中主軸相位變?yōu)?1)以及(2)時(shí)相對應(yīng)。即，在圖26中的c處示出了如下情況，即，在第2次的螺紋車削加工中，在步驟s102的預(yù)備移動(dòng)完畢之后，在圖25中主軸相位從(1)變化為(2)的期間，x軸方向的振動(dòng)未開始而等待主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)。即使在下面所示的每個(gè)動(dòng)作例的與“表示主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖”相對應(yīng)的“表示z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖”中，也以同樣的標(biāo)記示出了與每次螺紋車削加工的主軸相位的位置的對應(yīng)關(guān)系。

(動(dòng)作例1-2)

圖27是表示實(shí)施方式2中的動(dòng)作例1-2的振動(dòng)條件的圖。動(dòng)作例1-2為如下情況，即，z軸的螺紋車削開始位置在第1次和第2次的螺紋車削加工中不同，并且“螺紋車削開始偏移角度”在第1次和第2次的螺紋車削加工中均為0°而相同。動(dòng)作例1-2中的動(dòng)作與圖20相同。動(dòng)作例1-2的主軸相位和x軸位置的關(guān)系與圖25相同。

圖28是表示實(shí)施方式2的動(dòng)作例1-2中的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。在第2次的螺紋車削中，移動(dòng)至作為與第1次的螺紋車削開始點(diǎn)不同的螺紋車削開始點(diǎn)的圖28中的a的螺紋車削開始位置(步驟s101)，使x軸在圖28中的b的范圍進(jìn)行預(yù)備移動(dòng)(步驟s102)。而且，在圖28的c處，等待主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)，在主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)刻(步驟s103：yes)使x軸方向的振動(dòng)從“校正相位”開始(步驟s104)。在動(dòng)作例1-2中，第2次的“螺紋車削開始偏移角度”也為0°，因此在圖28中的c處主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)刻(步驟s103：yes)步驟s105也變?yōu)椤皔es”，因此在步驟s104中使x軸方向的振動(dòng)開始的同時(shí)使z軸的移動(dòng)開始(步驟s106)。

(動(dòng)作例1-3)

圖29是表示實(shí)施方式2中的動(dòng)作例1-3的振動(dòng)條件的圖。動(dòng)作例1-3為如下情況，即，z軸的螺紋車削開始位置在第1次和第2次的螺紋車削加工中相同，并且“螺紋車削開始偏移角度”在第1次和第2次的螺紋車削加工中不同。動(dòng)作例1-3中的動(dòng)作與圖22相同。

圖30是表示實(shí)施方式2的動(dòng)作例1-3中的主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。在第2次的螺紋車削加工中，在圖30中的(1)處使x軸方向的預(yù)備移動(dòng)完畢(步驟s102)，在圖30的(2)處，主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的相位(步驟s103：yes)，因此使振動(dòng)的相位以“校正相位”＝180°錯(cuò)開而開始振動(dòng)(步驟s104)，并且等待主軸以“螺紋車削開始偏移角度”進(jìn)行旋轉(zhuǎn)(步驟s105：yes)，使z軸的移動(dòng)從圖30中的(3)處開始(步驟s106)。由此，示出了如下情況，即，能獲得x軸位置所示的振動(dòng)的振動(dòng)相位相對于相同的主軸相位錯(cuò)開180°的關(guān)系。

圖31是表示實(shí)施方式2的動(dòng)作例1-3中的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。在第2次的螺紋車削加工中，直至圖31中的a處為止，移動(dòng)至與第1次相同的z軸位置的螺紋車削開始位置(步驟s101)，在圖31中的b的范圍使x軸進(jìn)行預(yù)備移動(dòng)(步驟s102)。在圖31中的c處，在主軸達(dá)到螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)刻(步驟s103：yes)使x軸方向的振動(dòng)從“校正相位”開始(步驟s104)。而且，在圖31中的d處，在主軸到達(dá)指定的螺紋車削開始偏移角度的時(shí)刻(步驟s105：yes)使z軸的移動(dòng)開始(步驟s106)。

圖32中示出了z軸的螺紋車削開始位置每次都相同、且每次的“螺紋車削開始偏移角度”都不同的動(dòng)作例1-3的詳細(xì)的加工程序432的一個(gè)例子。在圖32的加工程序432中，進(jìn)刀次數(shù)共計(jì)為4次，第1次至第3次的進(jìn)刀為低頻振動(dòng)螺紋車削加工，第4次為未伴隨有振動(dòng)的精加工。如圖32中的“n10”、“n20”、“n30”以及“n40”的各程序塊中的“z100.0”所示，z軸的螺紋車削開始位置每次都相同。然而，如在圖32的“n11”處為“q0.0”、在“n22”處為“q325.584”、在“n32”處為“q299.088”、在“n42”處為“q297.648”那樣，指示使得每次的“螺紋車削開始偏移角度”都不同的指令。此外，x軸的移動(dòng)指令為直徑值指令，如果指示例如1mm的指令，則x軸移動(dòng)作為一半的值的0.5mm，z軸的移動(dòng)指令為半徑值指令，如果指示例如1mm的指令，則y軸直接移動(dòng)1mm。

下面示出執(zhí)行圖32的加工程序432時(shí)的加工條件。

如指定為“n03”程序塊中的g165指令的x地址那樣，工件直徑為10mm。刀具刀尖角度為60°。螺紋牙的高度、即進(jìn)刀的深度為1.75mm。

對“n03”程序塊中的“g165p3”指令所涉及的振動(dòng)螺紋車削模式中的振動(dòng)相位偏移量進(jìn)行缺省設(shè)定，奇數(shù)次數(shù)的進(jìn)刀時(shí)的振動(dòng)相位偏移量為0°，偶數(shù)次數(shù)的進(jìn)刀時(shí)的振動(dòng)相位偏移量為180°。即，第1次以及第3次的振動(dòng)相位偏移量為0°，第2次的振動(dòng)相位偏移量為180°。此外，在該例子中，主軸每旋轉(zhuǎn)1圈時(shí)的振動(dòng)次數(shù)設(shè)為2次。

另外，根據(jù)“n03”程序塊中的g165指令的x地址所指定的工件直徑、q地址所指定的“進(jìn)刀量振幅比率”以及每次的螺紋車削開始位置而對振動(dòng)的振幅，以下面的方式進(jìn)行規(guī)定。在圖32的加工程序432中，在“n03”程序塊中，將工件直徑指定為10mm，將“進(jìn)刀量振幅比率”指定為1.2。

第1次的螺紋車削：根據(jù)“n03”程序塊中的g165指令的x地址所指定的工件直徑10mm、以及“n10”程序塊中指定為“x8.0”的螺紋車削開始位置8mm而對“進(jìn)刀量”進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)“進(jìn)刀量”ד進(jìn)刀量振幅比率”而對振幅進(jìn)行計(jì)算。具體而言，“進(jìn)刀量”根據(jù)10－8＝2而變?yōu)?mm。因此，根據(jù)“進(jìn)刀量”ד進(jìn)刀量振幅比率”＝2×1.2＝2.4而將振動(dòng)的振幅確定為2.4mm。

第2次以及第3次的螺紋車削：根據(jù)上一次的螺紋車削開始位置和此次的螺紋車削開始位置而對“進(jìn)刀量”進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)“進(jìn)刀量”ד進(jìn)刀量振幅比率”而對振幅進(jìn)行計(jì)算。例如對于第2次的振幅，根據(jù)“n10”程序塊中指定為“x8.0”的螺紋車削開始位置8mm、以及“n21”程序塊中指定為“x7.172”的螺紋車削開始位置7.172mm、并通過8－7.172而計(jì)算出“進(jìn)刀量”，并對其乘以“進(jìn)刀量振幅比率”的1.2而計(jì)算出振幅。

第4次的螺紋車削：如“n42”程序塊中的g32指令的a地址指定的那樣，將振幅量指定為0.0mm，即，在第4次的螺紋車削中指定為不使振動(dòng)疊加。

以上使用“進(jìn)刀量”和“進(jìn)刀量振幅比率”作為對振幅進(jìn)行規(guī)定的值，但也可以直接指定“進(jìn)刀量與振幅之差”或者振幅。但是，在以g32指令的a地址而直接指定振幅量的情況下，優(yōu)先采用該方式。

此外，以上述方式求出的每次螺紋車削加工的振動(dòng)的振幅，能夠?qū)⑵溆糜谠趯?shí)施方式2的表示低頻振動(dòng)螺紋車削加工的動(dòng)作的流程圖中的步驟s102中所執(zhí)行的預(yù)備移動(dòng)量的計(jì)算。即，振動(dòng)指令解析部452能夠根據(jù)圖32的加工程序432而求出振動(dòng)的振幅，能夠經(jīng)由共享區(qū)域434而提供給螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484。

圖33是表示圖32的加工程序432所涉及的振動(dòng)疊加前的程序指令路徑的圖。z軸的螺紋車削開始位置從第1次起直至第4次為止每次都相同且為100mm。圖34是表示不存在圖32的加工程序432所涉及的振動(dòng)的情況下的螺紋槽截面的加工情況的圖。如實(shí)施方式1中說明的(方法2)那樣設(shè)想為，以每次的“螺紋車削開始偏移角度振動(dòng)指令解析部452”都不同的方式發(fā)出指令，由此變?yōu)椤皢蝹?cè)刃進(jìn)刀”。

圖35是表示執(zhí)行圖32的加工程序432時(shí)的主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。示出了如下情況，即，能夠獲得x軸位置所示的振動(dòng)的振動(dòng)相位相對于相同的主軸相位每次錯(cuò)開180°的關(guān)系。圖36是表示與執(zhí)行圖32的加工程序432時(shí)的每次的“螺紋車削開始偏移角度”相對應(yīng)的振動(dòng)相位的偏移量的圖。第1次的振動(dòng)相位偏移量為0°，主軸每旋轉(zhuǎn)1圈時(shí)的振動(dòng)次數(shù)為2次，即，振動(dòng)的相位偏移量為主軸的相位偏移量的2倍，第2次與“n22”中的“q325.584”相對應(yīng)地使振動(dòng)相位錯(cuò)開651.168°，第3次與“n32”中的“q299.088”相對應(yīng)地使振動(dòng)相位錯(cuò)開598.176°。第4次是不使振動(dòng)疊加的精加工。

(動(dòng)作例1-4)

圖37是表示實(shí)施方式2中的動(dòng)作例1-4的振動(dòng)條件的圖。動(dòng)作例1-4為如下情況，即，z軸的螺紋車削開始位置在第1次和第2次的螺紋車削加工中不同，并且“螺紋車削開始偏移角度”在第1次和第2次的螺紋車削加工中不同。動(dòng)作例1-4的主軸相位和x軸位置的關(guān)系與圖30相同。

圖38是表示實(shí)施方式2中的動(dòng)作例1-4的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。與動(dòng)作例1-3的圖31不同，在動(dòng)作例1-4中，在第2次的螺紋車削中，直至圖38中的a處為止，移動(dòng)至與第1次不同的螺紋車削開始位置(圖23的步驟s101)。而且，在圖38中的b的范圍使x軸進(jìn)行預(yù)備移動(dòng)(步驟s102)。在圖38中的c處，在主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)刻(步驟s103：yes)使x軸方向的振動(dòng)從“校正相位”開始(步驟s104)。而且，在圖38中的d處，在主軸到達(dá)指定的螺紋車削開始偏移角度的時(shí)刻(步驟s105：yes)使z軸的移動(dòng)開始(步驟s106)。

(動(dòng)作例1-3的變形例)

圖39是表示圖31中示出的動(dòng)作例1-3的變形例中的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。在圖39中，同時(shí)執(zhí)行圖23中的步驟s101和s102而移動(dòng)至圖39中的a處。即，可以在螺紋車削開始位置的定位的同時(shí)進(jìn)行向振動(dòng)開始位置的x軸方向上的移動(dòng)。具體而言，在發(fā)出了相對于螺紋車削開始位置的定位指令時(shí)，先讀取加工程序432的下一個(gè)程序塊而預(yù)先對與根據(jù)相位偏移量求出的“校正相位”相應(yīng)的x軸的預(yù)備移動(dòng)量進(jìn)行計(jì)算，使相對于螺紋車削開始位置的定位路徑的終點(diǎn)偏移而進(jìn)行定位動(dòng)作，移動(dòng)至圖39中的a處。圖39中的a處以后、即步驟s103以后的動(dòng)作與圖31中的c處以后的動(dòng)作相同。這樣，在動(dòng)作例1-1、1-2以及1-4中，也能夠執(zhí)行在螺紋車削開始位置的定位的同時(shí)進(jìn)行向振動(dòng)開始位置的x軸上的移動(dòng)。

如以上說明，根據(jù)實(shí)施方式2所涉及的數(shù)控裝置1，在低頻振動(dòng)螺紋車削加工中，在多次進(jìn)刀加工中的每一次都能夠適當(dāng)?shù)貙φ駝?dòng)的相位進(jìn)行調(diào)整，能夠獲得將切屑分?jǐn)嗟男Ч?/p>

實(shí)施方式3.

圖40是表示通過實(shí)施方式3所涉及的數(shù)控裝置1進(jìn)行的低頻振動(dòng)螺紋車削加工的動(dòng)作的流程圖。利用實(shí)施方式1說明的圖1中示出了數(shù)控裝置1的結(jié)構(gòu)。在實(shí)施方式3中，求出與指定的相位偏移量相對應(yīng)的x軸的移動(dòng)所花費(fèi)的時(shí)間。

具體而言，在圖40的步驟s201中，驅(qū)動(dòng)部10使x軸以及z軸移動(dòng)至螺紋車削開始位置。隨后，螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484對指定的振動(dòng)的相位偏移量的振動(dòng)所需的時(shí)間進(jìn)行計(jì)算(步驟s202)。振動(dòng)的相位偏移量是預(yù)先規(guī)定的值，例如為180°。

在步驟s202之后，在步驟s203中，由螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484判斷z軸是否處于等待移動(dòng)開始的狀態(tài)、且主軸是否到達(dá)“螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)+螺紋車削開始偏移角度”的相位。在z軸處于等待移動(dòng)開始的狀態(tài)、且主軸到達(dá)“螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)+螺紋車削開始偏移角度”的相位的時(shí)刻(步驟s203：yes)，螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484將驅(qū)動(dòng)部10控制為使得z軸的移動(dòng)開始(步驟s204)。

在步驟s204之后，在步驟s205中，由螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484判斷x軸是否處于等待振動(dòng)開始的狀態(tài)、且從主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)刻起是否經(jīng)過了步驟s202中求出的時(shí)間。在步驟s203中，在z軸已經(jīng)開始移動(dòng)的情況下、或者主軸未到達(dá)“螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)+螺紋車削開始偏移角度”的相位的情況下(步驟s203：no)也進(jìn)入步驟s205。

而且，在x軸處于等待振動(dòng)開始的狀態(tài)、且從主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)刻起經(jīng)過了步驟s202中求出的時(shí)間的時(shí)刻(步驟s205：yes)，螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484使x軸的振動(dòng)從振動(dòng)相位0°即初始相位開始(步驟s206)。

在步驟s206之后進(jìn)入步驟s207。在步驟s205中，在x軸已經(jīng)開始振動(dòng)的情況下、或者從主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)刻起未經(jīng)過步驟s202中求出的時(shí)間的情況下(步驟s205：no)也進(jìn)入步驟s207。在步驟s207中，由螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484判斷z軸是否已經(jīng)開始移動(dòng)、且x軸是否已經(jīng)開始振動(dòng)。如果z軸已經(jīng)開始移動(dòng)、且x軸已經(jīng)開始振動(dòng)(步驟s207：yes)則結(jié)束處理，在z軸未開始移動(dòng)的情況下或者x軸未開始振動(dòng)的情況下(步驟s207：no)返回至步驟s203。

根據(jù)圖40的流程圖，在步驟s202中求出的時(shí)間比主軸以螺紋車削開始偏移角度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)所需的時(shí)間長的情況下，在z軸的移動(dòng)開始(步驟s204)之后使x軸的振動(dòng)開始(步驟s206)。然而，在步驟s202中求出的時(shí)間比主軸以螺紋車削開始偏移角度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)所需的時(shí)間短的情況下，在x軸的振動(dòng)開始(步驟s206)之后使z軸的移動(dòng)開始(步驟s204)。在步驟s202中求出的時(shí)間與主軸以螺紋車削開始偏移角度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)所需的時(shí)間相等的情況下，使z軸的移動(dòng)(步驟s204)和x軸的振動(dòng)(步驟s206)同時(shí)開始。

下面，利用具體例對圖40的流程圖進(jìn)行說明。此外，在每次的螺紋車削加工中都執(zhí)行圖40的流程，在下面的說明中，為了容易理解，主要利用第2次的螺紋車削加工進(jìn)行說明。另外，圖40的流程是與主軸、x軸以及z軸全部都相關(guān)的動(dòng)作，在下面的各動(dòng)作例中，利用“表示主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖”以及“表示z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖”進(jìn)行說明。

此外，在下面的(動(dòng)作例2-1)、(動(dòng)作例2-2)、(動(dòng)作例2-3)以及(動(dòng)作例2-4)中，對步驟s202中求出的時(shí)間比主軸以螺紋車削開始偏移角度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)所需的時(shí)間長的情況進(jìn)行說明。在這些動(dòng)作例中，在步驟s204之后執(zhí)行s206。另一方面，在(動(dòng)作例2-3的變形例)中，對步驟s202中求出的時(shí)間比主軸以螺紋車削開始偏移角度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)所需的時(shí)間短的情況進(jìn)行說明。在(動(dòng)作例2-3的變形例)中，在步驟s206之后執(zhí)行s204。

(動(dòng)作例2-1)

圖41是表示實(shí)施方式3中的動(dòng)作例2-1的振動(dòng)條件的圖。動(dòng)作例2-1為如下情況，即，z軸的螺紋車削開始位置在第1次和第2次的螺紋車削加工中相同，并且“螺紋車削開始偏移角度”在第1次和第2次的螺紋車削加工中為0°而相同。

圖42是表示實(shí)施方式3中的動(dòng)作例2-1的主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。在第2次的螺紋車削加工中，直至圖42中的(1)處為止，在x軸移動(dòng)至螺紋車削開始點(diǎn)(步驟s201)之后，“螺紋車削開始偏移角度”為0°，因此與第1次同樣地在圖42中的(2)處主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)(步驟s203：yes)在z軸方向上開始移動(dòng)(步驟s204)。并且，從主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)刻起等待在步驟s202中求出的振動(dòng)的相位偏移量的振動(dòng)所需的時(shí)間(步驟s205：yes)，在圖42中的(3)處x軸以振動(dòng)相位0°開始振動(dòng)(步驟s206)。由此，在圖42中，示出了如下情況，即，能夠獲得x軸位置所示的振動(dòng)的振動(dòng)相位相對于相同的主軸相位在第1次和第2次錯(cuò)開180°的關(guān)系。

圖43是表示實(shí)施方式3的動(dòng)作例2-1的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。在第2次的螺紋車削中，直至圖43中的a處為止，移動(dòng)至螺紋車削開始位置(圖40的步驟s201)，螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484對指定的振動(dòng)的相位偏移量的振動(dòng)所需的時(shí)間進(jìn)行計(jì)算(步驟s202)。而且，在動(dòng)作例2-1中，“螺紋車削開始偏移角度”為0°，因此在圖43中的a處在主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的相位的時(shí)刻(步驟s203：yes)使z軸的移動(dòng)開始(步驟s204)。然后，在從使z軸移動(dòng)、且主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)刻起經(jīng)過了步驟s202中求出的時(shí)間的時(shí)刻(步驟s205：yes)，即，在圖43中的b處使x軸的振動(dòng)從振動(dòng)相位0°開始(步驟s206)。在步驟s206之后進(jìn)入步驟s207，z軸已經(jīng)開始移動(dòng)、且x軸已經(jīng)開始振動(dòng)(步驟s207：yes)，因此結(jié)束處理。

(動(dòng)作例2-2)

圖44是表示實(shí)施方式3中的動(dòng)作例2-2的振動(dòng)條件的圖。動(dòng)作例2-2為如下情況，即，z軸的螺紋車削開始位置在第1次和第2次的螺紋車削加工中不同，并且“螺紋車削開始偏移角度”在第1次和第2次的螺紋車削加工中為0°而相同。動(dòng)作例2-2中的動(dòng)作與圖20相同。動(dòng)作例2-2的主軸相位和x軸位置的關(guān)系與圖42相同。

圖45是表示實(shí)施方式3的動(dòng)作例2-2中的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。在第2次的螺紋車削中，直至圖45中的a處為止，在與第1次不同的z軸的位置處移動(dòng)至螺紋車削開始位置(圖40的步驟s201)，螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484對指定的振動(dòng)的相位偏移量的振動(dòng)所需的時(shí)間進(jìn)行計(jì)算(步驟s202)。而且，在動(dòng)作例2-2中，“螺紋車削開始偏移角度”為0°，因此在圖45中的a處在主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的相位的時(shí)刻(步驟s203：yes)使z軸的移動(dòng)開始(步驟s204)。然后，在從使z軸移動(dòng)、且主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)刻起經(jīng)過了步驟s202中求出的時(shí)間的時(shí)刻(步驟s205：yes)，即，在圖45中的b處使x軸的振動(dòng)從振動(dòng)相位0°開始(步驟s206)。在步驟s206之后進(jìn)入步驟s207，z軸已經(jīng)開始移動(dòng)、且x軸已經(jīng)開始振動(dòng)(步驟s207：yes)，因此結(jié)束處理。

(動(dòng)作例2-3)

圖46是表示實(shí)施方式3中的動(dòng)作例2-3的振動(dòng)條件的圖。動(dòng)作例2-3為如下情況，即，z軸的螺紋車削開始位置在第1次和第2次的螺紋車削加工中相同，并且“螺紋車削開始偏移角度”在第1次和第2次的螺紋車削加工中不同。動(dòng)作例2-3中的動(dòng)作與圖22相同。

圖47是表示實(shí)施方式3中的動(dòng)作例2-3的主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。在第2次的螺紋車削中，直至圖47中的(1)處為止，在x軸移動(dòng)至螺紋車削開始點(diǎn)(步驟s201)之后，主軸在圖47中的(2)處到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的相位。而且，螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484對指定的振動(dòng)的相位偏移量的振動(dòng)所需的時(shí)間進(jìn)行計(jì)算(步驟s202)。然后，如果主軸在圖47中的(3)處到達(dá)“螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)+螺紋車削開始偏移角度”的相位(步驟s203：yes)，則z軸開始移動(dòng)(步驟s204)。而且，在作為在圖47中的(2)處到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)之后經(jīng)過了步驟s202中求出的時(shí)間的時(shí)刻(步驟s205：yes)的主軸相位的位置的圖47中的(4)處，x軸開始振動(dòng)(步驟s206)。

圖48是表示實(shí)施方式3的動(dòng)作例2-3中的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。在第2次的螺紋車削中，在圖48中的a處，移動(dòng)至作為與第1次相同的z軸位置的螺紋車削開始位置(步驟s201)，螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484對指定的振動(dòng)的相位偏移量的振動(dòng)所需的時(shí)間進(jìn)行計(jì)算(步驟s202)。而且，在圖48中的a處，在主軸到達(dá)“螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)+螺紋車削開始偏移角度”的相位的時(shí)刻(步驟s203：yes)使z軸的移動(dòng)開始(步驟s204)。然后，在從使z軸移動(dòng)、且主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)刻起經(jīng)過了步驟s202中求出的時(shí)間的時(shí)刻(步驟s205：yes)，即，在圖48中的b處使x軸的振動(dòng)從振動(dòng)相位0°開始(步驟s206)。在步驟s206之后進(jìn)入步驟s207，z軸已經(jīng)開始移動(dòng)、且x軸已經(jīng)開始振動(dòng)(步驟s207：yes)，因此結(jié)束處理。

如實(shí)施方式3的開頭所述，在步驟s202中求出的時(shí)間比主軸以螺紋車削開始偏移角度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)所需的時(shí)間短的情況下，比(步驟s203：yes)的判斷先進(jìn)行(步驟s205：yes)的判斷。即，在步驟s203中，在主軸未到達(dá)“螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)+螺紋車削開始偏移角度”的相位的情況下(步驟s203：no)所進(jìn)入的步驟s205中，從主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)刻經(jīng)過了步驟s202中求出的時(shí)間(步驟s205：yes)，x軸的振動(dòng)從振動(dòng)相位0°即初始相位開始(步驟s206)。即，先執(zhí)行步驟s206，然后執(zhí)行步驟s204。在下面的(動(dòng)作例2-3的變形例)中，對這樣的例子進(jìn)行說明。

(動(dòng)作例2-3的變形例)

動(dòng)作例2-3的變形例的振動(dòng)條件與圖46相同。即，動(dòng)作例2-3的變形例也為如下情況，即，z軸的螺紋車削開始位置在第1次和第2次的螺紋車削加工中相同，并且“螺紋車削開始偏移角度”在第1次和第2次的螺紋車削加工中不同。因此，動(dòng)作例2-3的變形例的動(dòng)作也與圖22相同。

圖49是表示實(shí)施方式3的動(dòng)作例2-3的變形例中的主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。在第2次的螺紋車削中，直至圖49中的(1)處為止，在x軸移動(dòng)至螺紋車削開始點(diǎn)(步驟s201)之后，主軸在圖49中的(2)處到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的相位。而且，螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484對指定的振動(dòng)的相位偏移量的振動(dòng)所需的時(shí)間進(jìn)行計(jì)算(步驟s202)。而且，在步驟s203中，在主軸仍未到達(dá)“螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)+螺紋車削開始偏移角度”的相位的情況下(步驟s203：no)所進(jìn)入的步驟s205中，在作為從主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)刻起經(jīng)過了步驟s202中求出的時(shí)間的時(shí)刻(步驟s205：yes)的圖49中的(3)處，x軸開始振動(dòng)(步驟s206)。

在步驟s206之后進(jìn)入步驟s207，z軸仍未開始移動(dòng)(步驟s207：no)，因此返回至步驟s203。而且，如果主軸在圖49中的(4)處到達(dá)“螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)+螺紋車削開始偏移角度”的相位(步驟s203：yes)，則z軸開始移動(dòng)(步驟s204)。在步驟s204之后的步驟s205中，x軸已經(jīng)開始振動(dòng)(步驟s205：no)，因此未經(jīng)由步驟s206而進(jìn)入步驟s207，z軸已經(jīng)開始移動(dòng)、且x軸開始振動(dòng)(步驟s207：yes)而結(jié)束處理。這樣，在動(dòng)作例2-3的變形例中，與步驟s204相比先執(zhí)行步驟s206。

圖50是表示實(shí)施方式3的動(dòng)作例2-3的變形例中的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。在第2次的螺紋車削中，在圖50中的a處移動(dòng)至作為與第1次相同的z軸位置的螺紋車削開始位置(步驟s201)，螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484對指定的振動(dòng)的相位偏移量的振動(dòng)所需的時(shí)間進(jìn)行計(jì)算(步驟s202)。而且，在從主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)刻起經(jīng)過了步驟s202中求出的時(shí)間的時(shí)刻(步驟s205：yes)，即，在圖50中的a處使x軸的振動(dòng)從振動(dòng)相位0°開始(步驟s206)。然后，在主軸在圖50中的b處到達(dá)“螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)+螺紋車削開始偏移角度”的相位的時(shí)刻(步驟s203：yes)使z軸的移動(dòng)開始(步驟s204)。

(動(dòng)作例2-4)

圖51是表示實(shí)施方式3中的動(dòng)作例2-4的振動(dòng)條件的圖。動(dòng)作例2-4為如下情況，即，z軸的螺紋車削開始位置在第1次和第2次的螺紋車削加工中不同，并且“螺紋車削開始偏移角度”在第1次和第2次的螺紋車削加工中不同。動(dòng)作例2-4的主軸相位和x軸位置的關(guān)系與圖47相同。

圖52是表示實(shí)施方式3中的動(dòng)作例2-4的z軸位置和x軸位置的關(guān)系的圖。在第2次的螺紋車削中，在圖52中的a處移動(dòng)至作為與第1次不同的z軸位置的螺紋車削開始位置(步驟s201)，螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484對指定的振動(dòng)的相位偏移量的振動(dòng)所需的時(shí)間進(jìn)行計(jì)算(步驟s202)。而且，在圖52中的a處，在主軸到達(dá)“螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)+螺紋車削開始偏移角度”的相位的時(shí)刻(步驟s203：yes)使z軸開始移動(dòng)(步驟s204)。然后，在從使z軸移動(dòng)、且主軸到達(dá)螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)刻起經(jīng)過了步驟s202中求出的時(shí)間的時(shí)刻(步驟s205：yes)，即，在圖52中的b處使x軸的振動(dòng)從振動(dòng)相位0°開始(步驟s206)。在步驟s206之后進(jìn)入步驟s207，z軸已經(jīng)開始移動(dòng)、且x軸已經(jīng)開始振動(dòng)(步驟s207：yes)，因此結(jié)束處理。

如以上說明，根據(jù)實(shí)施方式3所涉及的數(shù)控裝置1，在低頻振動(dòng)螺紋車削加工中，能夠在多次進(jìn)刀加工的每一次都適當(dāng)?shù)貙φ駝?dòng)的相位進(jìn)行調(diào)整，能夠獲得將切屑分?jǐn)嗟男Ч?/p>

實(shí)施方式4.

實(shí)施方式4所涉及的數(shù)控裝置1的結(jié)構(gòu)與圖1相同。圖53是表示實(shí)施方式4所涉及的加工程序432的一個(gè)例子的圖。在圖53的加工程序432中，第1次的螺紋車削的振動(dòng)的振幅的決定，與實(shí)施方式2的(動(dòng)作例1-3)中決定第1次的螺紋車削的振動(dòng)的振幅時(shí)相同。

即，在圖53的“n03”程序塊的g165指令中，在x地址中將工件直徑指定為10.0mm，在q地址中將“進(jìn)刀量振幅比率”指定為1.2。而且，在“n10”程序塊中，將“x7.0”和第1次的螺紋車削開始的x軸的位置指定為7.0mm。因此，“進(jìn)刀量”為10－7＝3mm，因此第1次的螺紋車削的振動(dòng)的振幅為“進(jìn)刀量”ד進(jìn)刀量振幅比率”＝3×1.2＝3.6，因此確定為3.6mm。

然而，在對第2次、第3次以及第4次的螺紋車削加工進(jìn)行指示的“n22”、“n32”以及“n42”程序塊的g32指令中，在a地址處將振幅量直接指定為“a3.6”、“a3.6”以及“a0.0”。在該情況下，如實(shí)施方式2的(動(dòng)作例1-3)中所述，將a地址處的指定量用作振幅。因此，第2次、第3次以及第4次的螺紋車削加工中的振動(dòng)的振幅分別為3.6mm、3.6mm以及0.0mm。即，第4次的加工為精加工，因此不使振動(dòng)疊加。

并且，在對第2次的螺紋車削加工進(jìn)行指示的“n22”程序塊以及對第3次的螺紋車削加工進(jìn)行指示的“n32”程序塊中，將各螺紋車削加工中的振動(dòng)的相位偏移量分別指定為“r120”以及“r240”、即120°以及240°。

圖54是表示圖53的加工程序432所涉及的振動(dòng)疊加前的程序指令路徑的圖。z軸的螺紋車削開始位置從第1次起直至第4次為止每次都相同、且為100mm。圖55是表示不存在圖53的加工程序432所涉及的振動(dòng)的情況下的螺紋槽截面的加工情況的圖。如圖54以及圖55所示，第1次至第3次的伴隨有振動(dòng)的螺紋車削加工的除了振動(dòng)之外的指令路徑是相同的。

在圖53所示的加工程序432中對振動(dòng)的振幅以及振動(dòng)的相位偏移量進(jìn)行指定，由此振動(dòng)指令解析部452能夠從加工程序432獲得振動(dòng)的振幅以及振動(dòng)的相位偏移量。振動(dòng)指令解析部452經(jīng)由共享區(qū)域434而將該振幅以及相位偏移量提供給螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484。螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部484能夠基于上述振動(dòng)條件而使驅(qū)動(dòng)部10執(zhí)行實(shí)施方式1至3中說明的動(dòng)作。

圖56是表示進(jìn)行實(shí)施方式2中說明的圖23的步驟s102的預(yù)備移動(dòng)而實(shí)現(xiàn)了圖53的加工程序432的情況下的主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。在圖56中，主軸相位與振動(dòng)相位成正比。

圖56中的第1次的螺紋車削加工的振動(dòng)的相位偏移量為0°，因此“校正相位”為0°。與“校正相位”＝0°的相位相當(dāng)?shù)膞軸方向的預(yù)備移動(dòng)為0，因此不進(jìn)行預(yù)備移動(dòng)。在第1次的螺紋車削中，在主軸變?yōu)樽鳛槁菁y車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的相位的主軸相位0°的圖56的a(步驟s103：yes)處，從初始相位開始振動(dòng)。

圖56中的第2次的螺紋車削加工的振動(dòng)的相位偏移量為120°，因此從基準(zhǔn)相位0°向負(fù)方向偏移120°而以360°進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化后的“校正相位”為240°。經(jīng)由與“校正相位”＝240°的相位相當(dāng)?shù)膞軸方向的預(yù)備移動(dòng)的位置為圖56中的b處。在第2次的螺紋車削中，在主軸變?yōu)樽鳛槁菁y車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的相位的主軸相位0°的圖56中的b處(步驟s103：yes)，從“校正相位”＝240°開始振動(dòng)(步驟s104)。

圖56中的第3次的螺紋車削加工的振動(dòng)的相位偏移量為240°，因此“校正相位”為120°。經(jīng)由與“校正相位”＝120°的相位相當(dāng)?shù)膞軸方向的預(yù)備移動(dòng)的位置為圖56中的b處。在第3次的螺紋車削中，在主軸為作為螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的相位的主軸相位0°的圖56中的b處(步驟s103：yes)，從“校正相位”＝120°開始振動(dòng)(步驟s104)。圖56中的第4次的螺紋車削加工為不使振動(dòng)疊加的精加工。

圖57是表示與實(shí)施方式3中說明的圖40的步驟s202中求出的相位偏移量的振動(dòng)所需的時(shí)間相應(yīng)地使振動(dòng)的開始滯后而實(shí)現(xiàn)了圖53中的加工程序432的情況下的主軸相位和x軸位置的關(guān)系的圖。在圖57中，主軸相位與振動(dòng)相位成正比。

圖57中的第1次和第4次的螺紋車削加工與圖56相同。在圖57中的第2次的螺紋車削加工中，振動(dòng)的相位偏移量為120°，因此求出120°的相位的振動(dòng)所需的時(shí)間(步驟s202)，在從主軸達(dá)到螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的相位的主軸相位0°起經(jīng)過了該振動(dòng)所需的時(shí)間的圖57中的a處(步驟s205：yes)，從初始相位開始振動(dòng)(步驟s206)。

在圖57中的第3次的螺紋車削加工中，振動(dòng)的相位偏移量為240°，因此求出240°的相位的振動(dòng)所需的時(shí)間(步驟s202)，在從主軸達(dá)到螺紋車削開始基準(zhǔn)點(diǎn)的相位的主軸相位0°起經(jīng)過了該振動(dòng)所需的時(shí)間的圖57中的b處(步驟s205：yes)，從初始相位開始振動(dòng)(步驟s206)。

如以上說明，根據(jù)實(shí)施方式4所涉及的數(shù)控裝置1，在低頻振動(dòng)螺紋車削加工中，能夠基于加工程序432所指定的振動(dòng)的振幅以及振動(dòng)的相位偏移量而在多次進(jìn)刀加工中的每一次適當(dāng)?shù)貙φ駝?dòng)的相位進(jìn)行調(diào)整，能夠獲得將切屑分?jǐn)嗟男Ч?/p>

以上的實(shí)施方式所示的結(jié)構(gòu)示出了本發(fā)明的內(nèi)容的一個(gè)例子，還能夠與其他公知技術(shù)組合，還能夠在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍，將結(jié)構(gòu)的一部分省略、變更。

標(biāo)號的說明

1數(shù)控裝置，10驅(qū)動(dòng)部，11伺服電機(jī)，12，15檢測器，13xx軸伺服控制部，13zz軸伺服控制部，14主軸電機(jī)，16主軸控制部，20輸入操作部，30顯示部，40控制運(yùn)算部，41輸入控制部，42數(shù)據(jù)設(shè)定部，43存儲部，44畫面處理部，45解析處理部，46機(jī)械控制信號處理部，47plc電路部，48插補(bǔ)處理部，49加減速處理部，50軸數(shù)據(jù)輸出部，61加工對象，62刀具，431參數(shù)，432加工程序，433畫面顯示數(shù)據(jù)，434共享區(qū)域，451移動(dòng)指令生成部，452振動(dòng)指令解析部，481指令移動(dòng)量計(jì)算部，482振動(dòng)移動(dòng)量計(jì)算部，483移動(dòng)量疊加部，484螺紋車削振動(dòng)調(diào)整部。