本發(fā)明涉及一種車床,包括:主軸裝置,保持被加工物并使其以軸線為中心而旋轉(zhuǎn);以及第1及第2移動(dòng)體,為分別保持工具的兩個(gè)移動(dòng)體,以隔著所述主軸裝置的軸線而相互相向的方式配設(shè);更詳細(xì)來(lái)講,本發(fā)明涉及一種以如下方式構(gòu)成的車床,即,在通過(guò)保持在一移動(dòng)體上的工具而加工所述被加工物時(shí),通過(guò)保持在另一移動(dòng)體上的支撐部件而從所述被加工物的加工部位的相反側(cè)來(lái)支撐所述被加工物的加工部位。
背景技術(shù):
作為所述車床的其中之一,以往已知有日本專利特開(kāi)2008-254118號(hào)公報(bào)(下述專利文獻(xiàn)1)中所公開(kāi)的復(fù)合加工車床。該復(fù)合加工車床包括:第1主軸,固持工件;第2主軸,與第1主軸對(duì)向而配設(shè);上刀架,配設(shè)在連結(jié)第1主軸與第2主軸的中心線的上方;及下刀架,配設(shè)在連結(jié)第1主軸與第2主軸的中心線的下方;且下刀架包括從下方支撐工件的工件支撐裝置。
而且,所述工件支撐裝置例如包含:工件支撐架,以裝卸自由的方式安裝在下刀架上;及工件支撐部件,安裝在該工件支撐架上,且與所述工件接觸。而且,工件支撐裝置也可在與工件接觸的前端部具備球狀部,或者也可在工件支撐架與工件支撐部件之間具備彈簧機(jī)構(gòu)。而且,通過(guò)控制用于下刀架的軸進(jìn)給而設(shè)置的伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩,能夠控制工件的支撐力。
這樣,根據(jù)該復(fù)合加工車床,通過(guò)在下刀架上具備工件支撐裝置,能夠在尤其是長(zhǎng)條工件的研磨加工等時(shí)在最佳的位置支撐工件,由此能夠防止振顫的產(chǎn)生,而且,通過(guò)控制用于下刀架的軸進(jìn)給而設(shè)置的伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩,能夠?qū)⒐ぜ闹瘟刂茷樽罴选?/p>
[現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]
[專利文獻(xiàn)]
[專利文獻(xiàn)1]日本專利特開(kāi)2008-254118號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
[發(fā)明要解決的問(wèn)題]
另外,雖在所述專利文獻(xiàn)1中未詳細(xì)地公開(kāi),但所述伺服電動(dòng)機(jī)的恰當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)矩控制以往一般是通過(guò)對(duì)伺服電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩設(shè)定上限值(limit)而進(jìn)行,通過(guò)以伺服電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩不超過(guò)上限值的方式控制該伺服電動(dòng)機(jī)來(lái)避免工件的支撐力過(guò)大,換言之,避免因作用過(guò)大的支撐力而導(dǎo)致工件變形。另外,輸出轉(zhuǎn)矩的上限值是將使刀架移動(dòng)所需的轉(zhuǎn)矩和與用來(lái)恰當(dāng)?shù)刂喂ぜ闹瘟Φ葍r(jià)的轉(zhuǎn)矩考慮在內(nèi)而設(shè)定。
但使刀架移動(dòng)所需的轉(zhuǎn)矩,也就是所述伺服電動(dòng)機(jī)應(yīng)該輸出的恰當(dāng)?shù)妮敵鲛D(zhuǎn)矩,根據(jù)經(jīng)由進(jìn)給軸而移動(dòng)的刀架的重量、及引導(dǎo)該刀架的移動(dòng)的引導(dǎo)部的阻力值也就是作用于伺服電動(dòng)機(jī)的負(fù)載而變動(dòng),因此無(wú)法千篇一律地設(shè)定所述輸出轉(zhuǎn)矩的值,基于此,存在無(wú)法恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定輸出轉(zhuǎn)矩的上限值的問(wèn)題。
例如,安裝在刀架上的工具(包括工具固持器)的種類及數(shù)量根據(jù)工件的加工內(nèi)容而不同,因此刀架的重量根據(jù)所執(zhí)行的加工而變動(dòng)。而且,所述引導(dǎo)部的阻力值因引導(dǎo)部的磨損等所導(dǎo)致的引導(dǎo)性能的劣化而經(jīng)年變化,因此無(wú)法千篇一律地設(shè)定所述引導(dǎo)部的阻力值。
本發(fā)明是鑒于以上的實(shí)際情況而完成的,其目的在于提供一種當(dāng)在加工時(shí)通過(guò)支撐部件而支撐被加工物的與加工部位為相反側(cè)的部位時(shí)能夠始終恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定其支撐力的車床。
[解決問(wèn)題的手段]
用來(lái)解決所述問(wèn)題的本發(fā)明涉及一種車床,包括:
主軸裝置,具有保持被加工物的主軸,使該被加工物以所述主軸的軸線為中心而旋轉(zhuǎn);
第1移動(dòng)體及第2移動(dòng)體,以隔著所述主軸的軸線而相互相向的方式配設(shè),且以能夠在包含與所述主軸的軸線平行的第1軸及與該第1軸正交的第2軸的平面內(nèi)移動(dòng)的方式設(shè)置,并且能夠分別保持工具;
第1進(jìn)給機(jī)構(gòu),使所述第1移動(dòng)體沿著所述第1軸方向及第2軸方向移動(dòng);
第2進(jìn)給機(jī)構(gòu),使所述第2移動(dòng)體沿著所述第1軸方向及第2軸方向移動(dòng);及
控制裝置,控制所述主軸裝置、所述第1進(jìn)給機(jī)構(gòu)及第2進(jìn)給機(jī)構(gòu);且
所述第1進(jìn)給機(jī)構(gòu)及第2進(jìn)給機(jī)構(gòu)分別包括用來(lái)使其沿著所述第1軸方向移動(dòng)的第1軸伺服電動(dòng)機(jī)和用來(lái)使其沿著所述第2軸方向移動(dòng)的第2軸伺服電動(dòng)機(jī),
所述控制裝置構(gòu)成為在驅(qū)動(dòng)所述第1進(jìn)給機(jī)構(gòu)及第2進(jìn)給機(jī)構(gòu)中的一進(jìn)給機(jī)構(gòu),使與該進(jìn)給機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)的一移動(dòng)體移動(dòng)而通過(guò)配設(shè)在該一移動(dòng)體上的工具來(lái)加工所述被加工物時(shí),驅(qū)動(dòng)另一進(jìn)給機(jī)構(gòu),使與該另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)的另一移動(dòng)體移動(dòng)而通過(guò)配設(shè)在該另一移動(dòng)體上的支撐部件從所述被加工物的加工部位的相反側(cè)來(lái)支撐所述被加工物的加工部位;并且在支撐所述被加工物時(shí),對(duì)所述另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)的所述第2軸伺服電動(dòng)機(jī)供給預(yù)先設(shè)定的限制范圍內(nèi)的電流;且
所述控制裝置構(gòu)成為,預(yù)先執(zhí)行驅(qū)動(dòng)所述另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)的第2軸伺服電動(dòng)機(jī)而使所述另一移動(dòng)體沿著所述第2軸方向移動(dòng)的負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作,并且進(jìn)行檢測(cè)此時(shí)對(duì)該第2伺服電動(dòng)機(jī)供給的電流值且基于所檢測(cè)出的電流值來(lái)設(shè)定所述限制范圍的處理。
根據(jù)具備所述構(gòu)成的本發(fā)明的車床,于在所述控制裝置的控制下執(zhí)行加工之前,首先,通過(guò)該控制裝置而預(yù)先設(shè)定對(duì)所述另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)的第2軸伺服電動(dòng)機(jī)供給的電流的限制范圍。也就是說(shuō),該控制裝置執(zhí)行驅(qū)動(dòng)所述另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)的第2軸伺服電動(dòng)機(jī)而使所述另一移動(dòng)體沿著所述第2軸方向移動(dòng)的動(dòng)作(負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作),并且檢測(cè)此時(shí)對(duì)該第2伺服電動(dòng)機(jī)供給的電流值,且基于所檢測(cè)出的電流值來(lái)設(shè)定所述限制范圍。
在所述負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作時(shí)檢測(cè)出的電流值是與在使所述另一移動(dòng)體沿著所述第2軸方向移動(dòng)時(shí)所述第2伺服電動(dòng)機(jī)應(yīng)該輸出的轉(zhuǎn)矩對(duì)應(yīng)的值,換言之是與輸出轉(zhuǎn)矩等價(jià)的值。然后,將該輸出轉(zhuǎn)矩(與檢測(cè)電流值等價(jià))和與用來(lái)恰當(dāng)?shù)刂喂ぜ闹瘟Φ葍r(jià)的轉(zhuǎn)矩(與支撐力匹配的電流值(支撐電流值))考慮在內(nèi)而設(shè)定所述限制范圍。具體來(lái)講,例如,所述另一移動(dòng)體能夠沿著上下方向移動(dòng),在通過(guò)使所述另一移動(dòng)體向上方移動(dòng)而將所述被加工物朝向上方予以支撐的情況下,所述檢測(cè)電流值加上支撐電流值所得的值被設(shè)定為上限值,在通過(guò)使所述另一移動(dòng)體向下方移動(dòng)而將所述被加工物朝向下方予以支撐的情況下,檢測(cè)電流值減去支撐電流值所得的值被設(shè)定為下限值。
而且,在按照以上方式通過(guò)所述控制裝置而預(yù)先設(shè)定好對(duì)所述另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)的第2軸伺服電動(dòng)機(jī)供給的電流的限制范圍之后,在該控制裝置的控制下,通過(guò)所述第1進(jìn)給機(jī)構(gòu)及第2進(jìn)給機(jī)構(gòu)中的一進(jìn)給機(jī)構(gòu)而驅(qū)動(dòng)與該一進(jìn)給機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)的一移動(dòng)體,從而通過(guò)配設(shè)在該移動(dòng)體上的工具來(lái)加工被加工物,并且通過(guò)另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)而驅(qū)動(dòng)與該另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)的另一移動(dòng)體,從而通過(guò)配設(shè)在該另一移動(dòng)體上的支撐部件從所述被加工物的加工部位的相反側(cè)來(lái)支撐所述被加工物的加工部位,此時(shí)對(duì)所述另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)的第2軸伺服電動(dòng)機(jī)供給預(yù)先設(shè)定的限制范圍內(nèi)的電流。
這樣,根據(jù)本發(fā)明的車床,在通過(guò)配設(shè)在一移動(dòng)體上的工具而加工被加工物時(shí),通過(guò)配設(shè)在另一移動(dòng)體上的支撐部件而從該被加工物的加工部位的相反側(cè)來(lái)支撐該被加工物的加工部位,因此與以往同樣地,能夠防止工件產(chǎn)生振顫等。
而且,在通過(guò)配設(shè)在所述另一移動(dòng)體上的支撐部件而支撐被加工物時(shí),能夠在即將執(zhí)行加工之前預(yù)先設(shè)定對(duì)所述另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)的第2軸伺服電動(dòng)機(jī)供給的電流的限制范圍,因此通過(guò)將以這樣的方式設(shè)定的限制范圍內(nèi)的電流供給到所述另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)的第2軸伺服電動(dòng)機(jī),能夠以恰當(dāng)?shù)闹瘟χ伪患庸の?,能夠防止因以過(guò)大的支撐力支撐工件而發(fā)生工件變形等不良情況。
也就是說(shuō),如上所述,根據(jù)工件的加工內(nèi)容,安裝在所述另一移動(dòng)體上的工具(包括工具固持器)的種類及數(shù)量不同,因此該另一移動(dòng)體的重量根據(jù)工件的加工內(nèi)容而不同,而且,引導(dǎo)所述另一移動(dòng)體的引導(dǎo)部的阻力值經(jīng)年變化,因此對(duì)所述另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)的第2軸伺服電動(dòng)機(jī)供給的限制范圍,優(yōu)選在即將執(zhí)行加工之前適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。根據(jù)本發(fā)明的車床,如上所述,能夠在即將執(zhí)行加工之前設(shè)定該限制范圍,因此能夠以恰當(dāng)?shù)闹瘟χ嗡霰患庸の铩?/p>
在本發(fā)明中,所述控制裝置也可設(shè)為如下構(gòu)成,即包括:
負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作執(zhí)行部,使所述另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)的第2軸伺服電動(dòng)機(jī)動(dòng)作,從而使所述另一移動(dòng)體沿著所述第2軸方向移動(dòng);
負(fù)載檢測(cè)部,在所述負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作執(zhí)行部所執(zhí)行的操作中,檢測(cè)對(duì)所述第2軸伺服電動(dòng)機(jī)供給的電流值;及
限制范圍設(shè)定部,基于所述負(fù)載檢測(cè)部檢測(cè)出的電流值而設(shè)定所述限制范圍。
根據(jù)這種構(gòu)成的控制裝置,通過(guò)所述負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作執(zhí)行部而執(zhí)行使所述另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)的第2軸伺服電動(dòng)機(jī)動(dòng)作而使所述另一移動(dòng)體沿著所述第2軸方向移動(dòng)的負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作,在該負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作中,通過(guò)所述負(fù)載檢測(cè)部而檢測(cè)對(duì)所述第2軸伺服電動(dòng)機(jī)供給的電流值,且基于所檢測(cè)出的電流值,通過(guò)所述限制范圍設(shè)定部而設(shè)定所述限制范圍。
而且,所述限制范圍設(shè)定部也可是以通過(guò)使利用所述負(fù)載檢測(cè)部檢測(cè)出的電流值加上或減去預(yù)先設(shè)定的值而計(jì)算出所述限制范圍的方式構(gòu)成。
如上所述,例如,所述另一移動(dòng)體能夠沿著上下方向移動(dòng),在通過(guò)使所述另一移動(dòng)體向上方移動(dòng)而將所述被加工物朝向上方予以支撐的情況下,所述檢測(cè)電流值加上預(yù)先設(shè)定的值所得的值被設(shè)定為上限值(限制范圍),在通過(guò)使所述另一移動(dòng)體向下方移動(dòng)而將所述被加工物朝向下方予以支撐的情況下,檢測(cè)電流值減去預(yù)先設(shè)定的值所得的值被設(shè)定為下限值(限制范圍)。
而且,在本發(fā)明中,所述控制裝置優(yōu)選以如下方式構(gòu)成:在驅(qū)動(dòng)所述另一進(jìn)給機(jī)構(gòu),而通過(guò)所述支撐部件來(lái)支撐所述被加工物時(shí),檢測(cè)所述另一移動(dòng)體在所述第2軸方向上的相對(duì)于移動(dòng)目標(biāo)位置的誤差量,當(dāng)所檢測(cè)出的誤差量超過(guò)預(yù)先設(shè)定的允許值時(shí),以使所述另一移動(dòng)體停止在當(dāng)前位置的方式控制所述另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)的第2軸伺服電動(dòng)機(jī)。
在本發(fā)明中,對(duì)所述另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)的第2軸伺服電動(dòng)機(jī)供給的電流值被限制在所述限制范圍內(nèi),因此如果所述支撐部件抵接于所述被加工物,那么所述另一移動(dòng)體便無(wú)法再沿著所述第2軸方向進(jìn)一步移動(dòng),因此相對(duì)于移動(dòng)目標(biāo)位置的誤差量會(huì)慢慢增大。在該情況下,如果依舊繼續(xù)向第2軸伺服電動(dòng)機(jī)供給電流,那么能量浪費(fèi)。因此,如果在所述誤差量超過(guò)預(yù)先設(shè)定的允許值時(shí),以使另一移動(dòng)體停止在當(dāng)前位置的方式進(jìn)行控制,便能夠抑制所述能量的浪費(fèi)。
[發(fā)明的效果]
如以上說(shuō)明的那樣,根據(jù)本發(fā)明的車床,在通過(guò)配設(shè)在一移動(dòng)體上的工具而加工被加工物時(shí),通過(guò)配設(shè)在另一移動(dòng)體上的支撐部件而從該被加工物的加工部位的相反側(cè)來(lái)支撐該被加工物的加工部位,因此能夠防止工件產(chǎn)生振顫等。
而且,在通過(guò)配設(shè)在所述另一移動(dòng)體上的支撐部件而支撐被加工物時(shí),能夠在即將執(zhí)行加工之前預(yù)先設(shè)定對(duì)所述另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)的第2軸伺服電動(dòng)機(jī)供給的電流的限制范圍,因此通過(guò)將以這樣的方式設(shè)定的限制范圍內(nèi)的電流供給到所述另一進(jìn)給機(jī)構(gòu)的第2軸伺服電動(dòng)機(jī),能夠以恰當(dāng)?shù)闹瘟χ伪患庸の?,能夠防止因以過(guò)大的支撐力支撐工件而發(fā)生工件變形等不良情況。
附圖說(shuō)明
圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的車床的概略構(gòu)成的說(shuō)明圖;
圖2是表示第1實(shí)施方式的控制裝置的概略構(gòu)成的框;
圖3a和圖3b是用來(lái)說(shuō)明第1實(shí)施方式的電流限制范圍的設(shè)定的說(shuō)明圖;
圖4是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的車床的概略構(gòu)成的說(shuō)明圖;
圖5是表示第2實(shí)施方式的控制裝置的概略構(gòu)成的框圖;
圖6a和圖6b是用來(lái)說(shuō)明第2實(shí)施方式的電流限制范圍的設(shè)定的說(shuō)明圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:1-車床;2-主軸裝置;3-主軸架;4-主軸;5-夾盤(pán);10-第1刀架;11-第1進(jìn)給機(jī)構(gòu);12-第1X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu);13-X軸進(jìn)給軸;14-X軸伺服電動(dòng)機(jī);15-第1Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu);16-Z軸進(jìn)給軸;17-Z軸伺服電動(dòng)機(jī);20-第2刀架;21-第2進(jìn)給機(jī)構(gòu);22-第2X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu);23-X軸進(jìn)給軸;24-X軸伺服電動(dòng)機(jī);25-第2Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu);26-Z軸進(jìn)給軸;27-Z軸伺服電動(dòng)機(jī);30-控制裝置;31-加工程序執(zhí)行部;32-位置指令生成部;33-位置控制部;34-速度控制部;35-電流控制部;36-負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作執(zhí)行部;37-負(fù)載檢測(cè)部;38-限制范圍設(shè)定部。
具體實(shí)施方式
以下,一面參照附圖,一面對(duì)本發(fā)明的具體的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[第1實(shí)施方式]
首先,對(duì)本發(fā)明的第1實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的車床的概略構(gòu)成的說(shuō)明圖,圖2是表示第1實(shí)施方式的控制裝置的概略構(gòu)成的框圖。
如圖1所示,本例的車床1包含主軸裝置2、第1刀架10及第2刀架20、使第1刀架10移動(dòng)的第1進(jìn)給機(jī)構(gòu)11、使第2刀架20移動(dòng)的第2進(jìn)給機(jī)構(gòu)21、以及控制所述主軸裝置2、第1進(jìn)給機(jī)構(gòu)11及第2進(jìn)給機(jī)構(gòu)21的控制裝置30等。
所述主軸裝置2包括主軸4、將該主軸4以自由旋轉(zhuǎn)的方式保持的主軸架3、安裝在主軸4的前端面而固持工件W的夾盤(pán)5、及使所述主軸4以其軸線L為中心而旋轉(zhuǎn)的主軸電動(dòng)機(jī)(未圖示)。
所述第1刀架10及第2刀架20配設(shè)在鉛垂方向的上下,所述第1刀架10配設(shè)在比所述主軸4的軸線L靠上方,第2刀架20配設(shè)在比所述主軸4的軸線L靠下方。在本例中,在所述第1刀架10上安裝有工具T1,在第2刀架20上安裝有工具T2、T3,通過(guò)所述工具T1、T2及T3加工工件W,當(dāng)然,這只是一個(gè)例子,并不限定于此。而且,在所述第2刀架20上,除了所述工具T2及T3以外還安裝有支撐部件28。
所述第1進(jìn)給機(jī)構(gòu)11包含具有X軸進(jìn)給軸13及X軸伺服電動(dòng)機(jī)14的第1X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)12、以及具有Z軸進(jìn)給軸16及Z軸伺服電動(dòng)機(jī)17的第1Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)15,通過(guò)該第1X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)12使所述第1刀架10在沿著鉛垂方向的X軸方向上移動(dòng),并且通過(guò)所述第1Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)15使所述第1刀架10在與所述X軸正交且沿著所述主軸4的軸線L的Z軸方向上移動(dòng)。
同樣地,所述第2進(jìn)給機(jī)構(gòu)21包含具有X軸進(jìn)給軸23及X軸伺服電動(dòng)機(jī)24的第2X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)22、以及具有Z軸進(jìn)給軸26及Z軸伺服電動(dòng)機(jī)27的第2Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)25,通過(guò)該第2X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)22使所述第2刀架20在所述X軸方向上移動(dòng),并且通過(guò)所述第2Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)25使所述第2刀架20在所述Z軸方向上移動(dòng)。所述X軸進(jìn)給軸13、23及Z軸進(jìn)給軸16、26分別包含公知的滾珠螺桿機(jī)構(gòu)等。
這樣一來(lái),所述第1刀架10通過(guò)所述第1進(jìn)給機(jī)構(gòu)11而在X軸-Z軸平面內(nèi)移動(dòng),同樣地,所述第2刀架20通過(guò)所述第2進(jìn)給機(jī)構(gòu)21而在X軸-Z軸平面內(nèi)移動(dòng)。
所述控制裝置30控制所述主軸裝置2的主軸電動(dòng)機(jī)(未圖示)、所述第1進(jìn)給機(jī)構(gòu)11的X軸伺服電動(dòng)機(jī)14及Z軸伺服電動(dòng)機(jī)17、以及所述第2進(jìn)給機(jī)構(gòu)21的X軸伺服電動(dòng)機(jī)24及Z軸伺服電動(dòng)機(jī)27。
如圖2所示,本例的控制裝置30包括加工程序執(zhí)行部31、位置指令生成部32、位置控制部33、速度控制部34、電流控制部35、負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作執(zhí)行部36、負(fù)載檢測(cè)部37及限制范圍設(shè)定部38等。
圖2所示的位置控制部33、速度控制部34及電流控制部35是控制第2X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)22的X軸伺服電動(dòng)機(jī)24的功能部,對(duì)于第1X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)12的X軸伺服電動(dòng)機(jī)14、第1Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)15的Z軸伺服電動(dòng)機(jī)17及第2Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)25的Z軸伺服電動(dòng)機(jī)27來(lái)說(shuō),當(dāng)然也需要相當(dāng)于所述多個(gè)控制部的功能部,但在本例中,為方便起見(jiàn),省略這些功能部的圖示與說(shuō)明。同樣地,當(dāng)然也需要用來(lái)控制所述主軸裝置2的主軸電動(dòng)機(jī)(未圖示)的功能部,對(duì)此,為方便起見(jiàn),也省略其圖示與說(shuō)明。
所述加工程序執(zhí)行部31是通過(guò)接收合適的執(zhí)行指令而開(kāi)始處理來(lái)執(zhí)行合適的加工程序的功能部,其進(jìn)行如下處理:解析該加工程序,識(shí)別與所述第1X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)12、第1Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)15、第2X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)22及第2Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)25相關(guān)的各移動(dòng)位置及進(jìn)給速度等,并將所述各移動(dòng)位置及進(jìn)給速度等發(fā)送到所述位置指令生成部32。而且,該加工程序執(zhí)行部31對(duì)與所述主軸電動(dòng)機(jī)(未圖示)相關(guān)的指令,也進(jìn)行將所識(shí)別的指令發(fā)送到控制所述主軸電動(dòng)機(jī)(未圖示)的功能部(未圖示)的處理。
由該加工程序執(zhí)行部31所執(zhí)行的加工動(dòng)作中包含支撐動(dòng)作,該支撐動(dòng)作通過(guò)所述第1進(jìn)給機(jī)構(gòu)11驅(qū)動(dòng)所述第1刀架10,從而通過(guò)安裝在該第1刀架10上的工具T1來(lái)加工工件W時(shí),通過(guò)所述第2進(jìn)給機(jī)構(gòu)21使所述第2刀架20向X軸負(fù)方向移動(dòng),使安裝在該第2刀架20上的支撐部件28抵接于通過(guò)所述工具T1而加工的工件W的加工部位的相反側(cè),從而支撐該工件W。
所述位置指令生成部32基于從所述加工程序執(zhí)行部31接收到的與所述第1X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)12、第1Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)15、第2X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)22及第2Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)25相關(guān)的移動(dòng)位置及進(jìn)給速度等,從而生成第1X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)12、第1Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)15、第2X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)22及第2Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)25的各位置指令,并將所生成的與第2X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)22相關(guān)的位置指令發(fā)送到位置控制部33,且將與第1X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)12、第1Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)15及第2Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)25相關(guān)的各位置指令分別發(fā)送到對(duì)應(yīng)的位置控制部(未圖示)。
所述位置控制部33按照從所述位置指令生成部32接收到的位置指令而生成速度指令,并將所生成的速度指令發(fā)送到速度控制部34,速度控制部34按照所接收到的速度指令而生成電流指令,并將所生成的電流指令發(fā)送到電流控制部35,電流控制部35按照所接收到的電流指令而生成驅(qū)動(dòng)電流,并將所生成的驅(qū)動(dòng)電流供給到X軸伺服電動(dòng)機(jī)24。這樣一來(lái),X軸伺服電動(dòng)機(jī)24通過(guò)以這樣的方式供給的驅(qū)動(dòng)電流而被驅(qū)動(dòng)。
而且,在X軸伺服電動(dòng)機(jī)24附設(shè)有旋轉(zhuǎn)編碼器,通過(guò)該旋轉(zhuǎn)編碼器檢測(cè)出的實(shí)際位置與指令位置的偏差(誤差)被反饋給所述位置指令,并且該偏差也被發(fā)送到位置指令生成部32。在本例中,如果所發(fā)送的偏差超過(guò)允許值,那么停止利用位置指令生成部32生成位置指令,并且通過(guò)合適的制動(dòng)機(jī)構(gòu)鎖住X軸進(jìn)給軸23的旋轉(zhuǎn)。
所述負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作執(zhí)行部36是通過(guò)接收合適的執(zhí)行指令而開(kāi)始處理,對(duì)所述負(fù)載檢測(cè)部37發(fā)送檢測(cè)開(kāi)始信號(hào),并且執(zhí)行負(fù)載檢測(cè)用的動(dòng)作程序的功能部。該負(fù)載檢測(cè)用的動(dòng)作程序是用來(lái)進(jìn)行如下動(dòng)作的程序,所述動(dòng)作首先使所述第2刀架20移動(dòng)至在配放到所述支撐部件28能夠支撐工件W的旋轉(zhuǎn)位置的狀態(tài)下該支撐部件28與工件W具有充足的裕度而不會(huì)干涉的初始位置,其次是使該第2刀架20從所述初始位置以指定速度移動(dòng)到設(shè)定在X軸負(fù)方向上的位置且該支撐部件28與工件W不接觸的檢測(cè)位置。
所述負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作執(zhí)行部36執(zhí)行所述負(fù)載檢測(cè)用的動(dòng)作程序,將與第2X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)22及第2Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)25相關(guān)的移動(dòng)位置及進(jìn)給速度等發(fā)送到所述位置指令生成部32。然后,位置指令生成部32基于從負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作執(zhí)行部36接收到的移動(dòng)位置及進(jìn)給速度等生成第2X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)22及第2Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)25的各位置指令,并將所生成的與第2X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)22相關(guān)的位置指令發(fā)送到位置控制部33,且將與第2Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)25相關(guān)的位置指令發(fā)送到對(duì)應(yīng)的位置控制部(未圖示)。
所述負(fù)載檢測(cè)部37是在所述負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作執(zhí)行部36執(zhí)行負(fù)載檢測(cè)用的動(dòng)作程序,從而第2刀架20從所述初始位置向X軸負(fù)方向(上方向)移動(dòng)至檢測(cè)位置為止的期間,檢測(cè)從所述電流控制部35對(duì)X軸伺服電動(dòng)機(jī)24供給的電流值的功能部。
所述限制范圍設(shè)定部38是基于通過(guò)所述負(fù)載檢測(cè)部37檢測(cè)出的電流值,而設(shè)定對(duì)從所述電流控制部35供給至X軸伺服電動(dòng)機(jī)24的電流值加以限制的范圍的功能部。該限制范圍是為了限制對(duì)X軸伺服電動(dòng)機(jī)24供給的電流值以在進(jìn)行支撐動(dòng)作時(shí)避免支撐部件28以過(guò)大的力量按壓工件W而設(shè)定,所述支撐動(dòng)作是通過(guò)所述第2進(jìn)給機(jī)構(gòu)21的第2X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)22而使所述第2刀架20向X軸負(fù)方向(上方向)移動(dòng),從而通過(guò)安裝在該第2刀架20上的支撐部件28來(lái)支撐工件W。
通過(guò)所述負(fù)載檢測(cè)部37檢測(cè)出的電流值是與在使所述第2刀架20向X軸負(fù)方向移動(dòng)時(shí)所述X軸伺服電動(dòng)機(jī)24應(yīng)該輸出的轉(zhuǎn)矩對(duì)應(yīng)的值,也就是與輸出轉(zhuǎn)矩等價(jià)的值。所述限制范圍設(shè)定部38是將該輸出轉(zhuǎn)矩(與檢測(cè)電流值等價(jià))和與用來(lái)恰當(dāng)?shù)刂喂ぜ的支撐力等價(jià)的轉(zhuǎn)矩(和與支撐力匹配的電流值(支撐電流值)等價(jià))考慮在內(nèi)而設(shè)定所述限制范圍。
另外,在使所述第2刀架20從所述初始位置向X軸負(fù)方向(上方向)移動(dòng)至所述檢測(cè)位置為止的期間,通過(guò)所述負(fù)載檢測(cè)部37而檢測(cè)出的電流值根據(jù)第2刀架20的重量、及其引導(dǎo)部的摩擦阻力等而不同。
例如,當(dāng)如圖3a所示,在第2刀架20上僅安裝有所述支撐部件28時(shí),如果將支撐第2刀架20的重力所需的轉(zhuǎn)矩設(shè)為“3”,將相當(dāng)于引導(dǎo)部的動(dòng)摩擦的轉(zhuǎn)矩設(shè)為“1”,將使第2刀架20移動(dòng)所需的轉(zhuǎn)矩設(shè)為“1”,那么在使第2刀架20向X軸負(fù)方向(上方向)移動(dòng)時(shí)X軸伺服電動(dòng)機(jī)24應(yīng)該輸出的轉(zhuǎn)矩,是將與重力等價(jià)的轉(zhuǎn)矩“3”、與動(dòng)摩擦等價(jià)的轉(zhuǎn)矩“1”、及移動(dòng)所需的轉(zhuǎn)矩“1”相加而成為“5”。另一方面,如果如圖3b所示,在第2刀架20上除了所述支撐部件28以外還安裝有工具T2及T3,從而與其重力等價(jià)的轉(zhuǎn)矩增加到“4”,那么X軸伺服電動(dòng)機(jī)24應(yīng)該輸出的轉(zhuǎn)矩是與該重力等價(jià)的轉(zhuǎn)矩“4”加上與動(dòng)摩擦等價(jià)的轉(zhuǎn)矩“1”及移動(dòng)所需的轉(zhuǎn)矩“1”而成為“6”。圖3a和圖3b所示的例子只是用來(lái)說(shuō)明應(yīng)該向X軸伺服電動(dòng)機(jī)24供給的電流根據(jù)第2刀架20的重量及引導(dǎo)部的摩擦阻力不同的概念性的例子。
如上所述,在使所述第2刀架20向X軸負(fù)方向(上方向)移動(dòng)時(shí)對(duì)X軸伺服電動(dòng)機(jī)24供給的電流根據(jù)第2刀架20的重量、及其引導(dǎo)部的摩擦阻力等而不同,但在本例中,實(shí)際上是通過(guò)所述負(fù)載檢測(cè)部37而檢測(cè)在使第2刀架20向X軸負(fù)方向(上方向)移動(dòng)時(shí)從所述電流控制部35對(duì)X軸伺服電動(dòng)機(jī)24供給的電流,因此能夠準(zhǔn)確地確認(rèn)出在使該第2刀架20向X軸負(fù)方向(上方)移動(dòng)時(shí)應(yīng)該對(duì)X軸伺服電動(dòng)機(jī)24供給的電流。
而且,所述限制范圍設(shè)定部38是使以這樣的方式準(zhǔn)確地識(shí)別的、使所述第2刀架20向X軸負(fù)方向(上方向)移動(dòng)時(shí)所需的電流值加上與用來(lái)通過(guò)支撐部件28而恰當(dāng)?shù)刂喂ぜ的支撐力等價(jià)的支撐電流值,來(lái)設(shè)定作為所述限制范圍的上限值。
根據(jù)具備以上構(gòu)成的本例的車床1,在通過(guò)所述加工程序執(zhí)行部31而執(zhí)行加工之前,首先,通過(guò)所述負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作執(zhí)行部36而執(zhí)行負(fù)載檢測(cè)用的動(dòng)作程序,并且在所述第2刀架20通過(guò)該動(dòng)作程序的執(zhí)行而從所述初始位置向X軸負(fù)方向(上方向)移動(dòng)至所述檢測(cè)位置為止的期間,通過(guò)所述負(fù)載檢測(cè)部37而檢測(cè)從所述電流控制部35對(duì)X軸伺服電動(dòng)機(jī)24供給的電流值。然后,利用所述限制范圍設(shè)定部38,通過(guò)使檢測(cè)電流值加上所述支撐電流值而設(shè)定作為所述限制范圍的上限電流值。
然后,在以這樣的方式設(shè)定好從所述電流控制部35對(duì)X軸伺服電動(dòng)機(jī)24供給的電流的上限值之后,通過(guò)所述加工程序執(zhí)行部31而執(zhí)行加工。也就是說(shuō),按照加工程序,驅(qū)動(dòng)所述第1進(jìn)給機(jī)構(gòu)11、第2進(jìn)給機(jī)構(gòu)21及主軸電動(dòng)機(jī)(未圖示),通過(guò)安裝在第1刀架10上的工具T1以及安裝在第2刀架20上的工具T2及T3加工被夾盤(pán)5固持的工件W。
而且,在該加工動(dòng)作中,執(zhí)行支撐動(dòng)作,該支撐動(dòng)作通過(guò)所述第1進(jìn)給機(jī)構(gòu)11驅(qū)動(dòng)所述第1刀架10,從而通過(guò)安裝在該第1刀架10上的工具T1來(lái)加工工件W時(shí),通過(guò)所述第2進(jìn)給機(jī)構(gòu)21使所述第2刀架20向X軸負(fù)方向(上方向)移動(dòng),使安裝在該第2刀架20上的支撐部件28抵接于通過(guò)所述工具T1而加工的工件W的加工部位的相反側(cè)的部位,從而支撐該工件W。
而且,如果在執(zhí)行該支撐動(dòng)作的過(guò)程中,也就是在第2刀架20到達(dá)作為支撐位置而設(shè)定的目標(biāo)位置之前,所述支撐部件28抵接于工件W,那么定位誤差增大,因此所述電流控制部35為了修正該定位誤差而使對(duì)X軸伺服電動(dòng)機(jī)24供給的電流慢慢增加,但該電流控制部35通過(guò)所述限制范圍設(shè)定部38而限制對(duì)X軸伺服電動(dòng)機(jī)24供給的電流的大小,將通過(guò)所述限制范圍設(shè)定部38而設(shè)定的上限值以下的電流供給到所述X軸伺服電動(dòng)機(jī)24。
這樣,根據(jù)本例的車床1,在通過(guò)安裝在第1刀架10上的工具T1而加工工件W時(shí),通過(guò)安裝在第2刀架20上的支撐部件28而從該工件W的加工部位的相反側(cè)來(lái)支撐該工件W的加工部位,因此能夠防止工件W產(chǎn)生振顫等。
而且,在通過(guò)安裝在第2刀架20上的支撐部件28而支撐工件W時(shí),能夠在即將執(zhí)行加工之前設(shè)定對(duì)驅(qū)動(dòng)該第2刀架20的X軸伺服電動(dòng)機(jī)24供給的電流的上限值,因此通過(guò)將以這樣的方式設(shè)定的上限值以下的電流供給到所述X軸伺服電動(dòng)機(jī)24,能夠以恰當(dāng)?shù)闹瘟χ喂ぜ,能夠防止過(guò)大的支撐力支撐工件W而發(fā)生工件變形等不良情況。
如上所述,根據(jù)工件W的加工內(nèi)容而使安裝在所述第2刀架20上的工具的種類及數(shù)量不同,因此該第2刀架20的重量根據(jù)工件W的加工內(nèi)容而不同,而且,引導(dǎo)第2刀架20的移動(dòng)的引導(dǎo)部的阻力值經(jīng)年變化,因此對(duì)所述X軸伺服電動(dòng)機(jī)24供給的電流的上限值優(yōu)選在即將執(zhí)行加工之前適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。根據(jù)本例的車床1,如上所述,能夠在即將執(zhí)行加工之前設(shè)定該上限值,因此能夠以恰當(dāng)?shù)闹瘟χ喂ぜ。
而且,如上所述,如果在第2刀架20到達(dá)作為支撐位置而設(shè)定的目標(biāo)位置之前,所述支撐部件28抵接于工件W,那么定位誤差(偏差)增大,但在本例的車床1中,如果該偏差超過(guò)允許值,那么停止位置指令生成部32對(duì)位置指令的生成,并且通過(guò)合適的制動(dòng)機(jī)構(gòu)而鎖住所述X軸進(jìn)給軸23的旋轉(zhuǎn),從而使該第2刀架20停止在該位置。
在本例的車床1中,從所述電流控制部35對(duì)X軸伺服電動(dòng)機(jī)24供給的電流的大小被限制,因此防止了在支撐部件28抵接于工件W之后該支撐部件28以過(guò)大的力量按壓工件W,由此防止了工件W的變形,但是如果繼續(xù)對(duì)X軸伺服電動(dòng)機(jī)24供給上限值以下的電流,那么該能量浪費(fèi)。因此,如果在所述偏差超過(guò)預(yù)先設(shè)定的允許值時(shí),停止利用位置指令生成部32生成位置指令,并且通過(guò)合適的制動(dòng)機(jī)構(gòu)而鎖住所述X軸進(jìn)給軸23的旋轉(zhuǎn)使該第2刀架20停止,則能夠抑制這種能量的浪費(fèi)。
[第2實(shí)施方式]
其次,對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖4是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的車床的概略構(gòu)成的說(shuō)明圖,圖5是表示第2實(shí)施方式的控制裝置的概略構(gòu)成的框圖。
如圖4所示,該車床1'是以如下方式構(gòu)成:在利用安裝在下側(cè)的第2刀架20上的工具T1而加工工件W時(shí),通過(guò)安裝在上側(cè)的第1刀架10上的支撐部件28而支撐工件W。在圖4及圖5中,對(duì)于與所述車床1相同的構(gòu)成部分標(biāo)注相同的符號(hào),以下省略其詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖5所示,該車床1'的控制裝置30'包括加工程序執(zhí)行部31'、位置指令生成部32'、位置控制部33'、速度控制部34'及電流控制部35'、負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作執(zhí)行部36'、負(fù)載檢測(cè)部37'及限制范圍設(shè)定部38'等。
所述加工程序執(zhí)行部31'與上例的加工程序執(zhí)行部31同樣地,通過(guò)接收合適的執(zhí)行指令而開(kāi)始處理,執(zhí)行合適的加工程序,且所執(zhí)行的加工動(dòng)作中包含支撐動(dòng)作,但該支撐動(dòng)作是通過(guò)所述第2進(jìn)給機(jī)構(gòu)21而驅(qū)動(dòng)所述第2刀架20,從而通過(guò)安裝在該第2刀架20上的工具T1來(lái)加工工件W時(shí),通過(guò)所述第1進(jìn)給機(jī)構(gòu)11使所述第1刀架10向X軸負(fù)方向(下方向)移動(dòng),使安裝在該第1刀架10上的支撐部件28抵接于通過(guò)所述工具T1而加工的工件W的加工部位的相反側(cè),從而支撐該工件W。
所述位置控制部33'、速度控制部34'及電流控制部35'相當(dāng)于上例的位置控制部33、速度控制部34及電流控制部35,控制第1X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)12的X軸伺服電動(dòng)機(jī)14,實(shí)質(zhì)性的處理與上例的位置控制部33、速度控制部34及電流控制部35相同。而且,位置指令生成部32'相當(dāng)于上例的位置指令生成部32,其實(shí)質(zhì)性的處理與上例的位置指令生成部32相同。
所述負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作執(zhí)行部36'與上例的負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作執(zhí)行部36同樣地,通過(guò)接收合適的執(zhí)行指令而開(kāi)始處理,對(duì)所述負(fù)載檢測(cè)部37'發(fā)送檢測(cè)開(kāi)始信號(hào),并且執(zhí)行負(fù)載檢測(cè)用的動(dòng)作程序。該負(fù)載檢測(cè)用的動(dòng)作程序是用來(lái)進(jìn)行如下動(dòng)作的程序,所述動(dòng)作首先是使所述第1刀架10移動(dòng)至在配放到所述支撐部件28能夠支撐工件W的旋轉(zhuǎn)位置的狀態(tài)下該支撐部件28與工件W具有充足的裕度而不會(huì)干涉的初始位置,其次是使該第1刀架10從所述初始位置以指定速度移動(dòng)到設(shè)定在X軸負(fù)方向上的位置且該支撐部件28與工件W不接觸的檢測(cè)位置。
負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作執(zhí)行部36'執(zhí)行所述負(fù)載檢測(cè)用動(dòng)作程序,將與第1X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)12及第1Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)15相關(guān)的移動(dòng)位置及進(jìn)給速度等發(fā)送到所述位置指令生成部32'。然后,位置指令生成部32'基于從負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作執(zhí)行部36'接收到的移動(dòng)位置及進(jìn)給速度等生成在第1X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)12及第1Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)15中的各位置指令,并將所生成的與第1X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)12相關(guān)的位置指令發(fā)送到位置控制部33',且將與第1Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)15相關(guān)的位置指令發(fā)送到對(duì)應(yīng)的位置控制部(未圖示)。
所述負(fù)載檢測(cè)部37'在所述負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作執(zhí)行部36'執(zhí)行負(fù)載檢測(cè)動(dòng)作程序,從而第1刀架10從所述初始位置向X軸負(fù)方向(下方向)移動(dòng)至檢測(cè)位置為止的期間,檢測(cè)從所述電流控制部35'向X軸伺服電動(dòng)機(jī)14供給的電流值。
然后,所述限制范圍設(shè)定部38'基于所述負(fù)載檢測(cè)部37'檢測(cè)出的電流值設(shè)定對(duì)從所述電流控制部35'向X軸伺服電動(dòng)機(jī)14供給的電流值加以限制的范圍。該限制范圍是為了限制對(duì)X軸伺服電動(dòng)機(jī)14供給的電流值以在進(jìn)行支撐動(dòng)作時(shí)避免支撐部件28以過(guò)大的力量按壓工件W而設(shè)定,所述支撐動(dòng)作是通過(guò)所述第1進(jìn)給機(jī)構(gòu)11的第1X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)12而使所述第1刀架10向X軸負(fù)方向移動(dòng),從而通過(guò)安裝在該第1刀架10上的支撐部件28來(lái)支撐工件W。
所述負(fù)載檢測(cè)部37'檢測(cè)出的電流值是與在使所述第1刀架10向X軸負(fù)方向移動(dòng)時(shí)所述X軸伺服電動(dòng)機(jī)14應(yīng)該輸出的轉(zhuǎn)矩對(duì)應(yīng)的值,也就是與輸出轉(zhuǎn)矩等價(jià)的值,限制范圍設(shè)定部38'是將該輸出轉(zhuǎn)矩(與檢測(cè)電流值等價(jià))和與用來(lái)恰當(dāng)?shù)刂喂ぜ的支撐力等價(jià)的轉(zhuǎn)矩(與支撐力匹配的電流值(支撐電流值))考慮在內(nèi)而設(shè)定所述限制范圍。
在該車床1'中,例如,當(dāng)如圖6a所示,在第1刀架10上僅安裝有支撐部件28時(shí),如果將支撐第1刀架10的重力所需的轉(zhuǎn)矩設(shè)為“3”,將相當(dāng)于引導(dǎo)部的動(dòng)摩擦的轉(zhuǎn)矩設(shè)為“-1”,將使第1刀架10移動(dòng)所需的轉(zhuǎn)矩設(shè)為“-0.5”,那么在使第1刀架10向X軸負(fù)方向(下方向)移動(dòng)時(shí)X軸伺服電動(dòng)機(jī)14應(yīng)該輸出的轉(zhuǎn)矩是將與重力等價(jià)的轉(zhuǎn)矩“3”、與動(dòng)摩擦等價(jià)的轉(zhuǎn)矩“-1”、及移動(dòng)所需的轉(zhuǎn)矩“-0.5”相加而成為“1.5”。另一方面,如果如圖6b所示,在第1刀架10上除了所述支撐部件28以外還安裝有工具T2及T3,從而與其重力等價(jià)的轉(zhuǎn)矩增加到“4”,那么X軸伺服電動(dòng)機(jī)14應(yīng)該輸出的轉(zhuǎn)矩是與該重力等價(jià)的轉(zhuǎn)矩“4”加上與動(dòng)摩擦等價(jià)的轉(zhuǎn)矩“-1”及移動(dòng)所需的轉(zhuǎn)矩“-0.5”而成為“2.5”。圖6a和圖6b所示的例子只是用來(lái)說(shuō)明應(yīng)該向X軸伺服電動(dòng)機(jī)14供給的電流根據(jù)第1刀架10的重量及引導(dǎo)部的摩擦阻力而不同的概念性的例子。
如上所述,在使所述第1刀架10向X軸負(fù)方向(下方向)移動(dòng)時(shí)對(duì)X軸伺服電動(dòng)機(jī)14供給的電流根據(jù)第1刀架10的重量、及其引導(dǎo)部的摩擦阻力等而不同,但在本例中,實(shí)際上是通過(guò)所述負(fù)載檢測(cè)部37'而檢測(cè)在使第1刀架向X軸負(fù)方向(下方向)移動(dòng)時(shí)從所述電流控制部35'對(duì)X軸伺服電動(dòng)機(jī)14供給的電流,因此能夠準(zhǔn)確地確認(rèn)出在使該第1刀架10向X軸負(fù)方向(下方向)移動(dòng)時(shí)應(yīng)該向X軸伺服電動(dòng)機(jī)14供給的電流。
而且,所述限制范圍設(shè)定部38'是使以這樣的方式準(zhǔn)確地識(shí)別的、使所述第1刀架10向X軸負(fù)方向(下方向)移動(dòng)時(shí)所需的電流值減去與用來(lái)通過(guò)支撐部件28而恰當(dāng)?shù)刂喂ぜ的支撐力等價(jià)的支撐電流值,來(lái)設(shè)定作為所述限制范圍的下限值。
這樣,根據(jù)該車床1',在通過(guò)安裝在第2刀架20上的工具T1而加工工件W時(shí),通過(guò)安裝在第1刀架10上的支撐部件28而從該工件W的加工部位的相反側(cè)來(lái)支撐該工件W的加工部位,因此能夠防止工件W產(chǎn)生振顫等。
而且,在通過(guò)安裝在第1刀架10上的支撐部件28而支撐工件W時(shí),能夠在即將執(zhí)行加工之前設(shè)定對(duì)驅(qū)動(dòng)該第1刀架10的X軸伺服電動(dòng)機(jī)14供給的電流的下限值,因此通過(guò)將以這樣的方式設(shè)定的下限值以上的電流供給到所述X軸伺服電動(dòng)機(jī)14,能夠以恰當(dāng)?shù)闹瘟χ喂ぜ,能夠防止過(guò)大的支撐力支撐工件W而發(fā)生工件變形等不良情況。
在該車床1'中也同樣地,于在第1刀架10到達(dá)作為支撐位置而設(shè)定的目標(biāo)位置之前,所述支撐部件28抵接于工件W,從而定位誤差(偏差)超過(guò)允許值的情況下,停止利用位置指令生成部32'生成位置指令,并且通過(guò)合適的制動(dòng)機(jī)構(gòu)而鎖住所述X軸進(jìn)給軸13的旋轉(zhuǎn),從而使該第1刀架10停止在該位置。而且,通過(guò)這樣的操作,如上所述,能夠抑制能量的浪費(fèi)。
以上,對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明所能夠采用的具體的態(tài)樣完全不限定于此。
例如,在上例的車床1及車床1'中,第1刀架10與第2刀架20配設(shè)在鉛垂方向上,但并不限于這種構(gòu)成,也可為第1刀架10與第2刀架20傾斜而配設(shè)的所謂傾斜類型的構(gòu)成,進(jìn)而,也可為第1刀架10與第2刀架20水平地配設(shè)的構(gòu)成。
在這些情況下,通過(guò)所述限制范圍設(shè)定部38(38')而設(shè)定的限制范圍,在通過(guò)所述支撐部件28而以恰當(dāng)?shù)闹瘟χ喂ぜ的情況下是根據(jù)與該支撐力等價(jià)的轉(zhuǎn)矩的正負(fù)而決定,在該轉(zhuǎn)矩為正值的情況下,通過(guò)使所述負(fù)載檢測(cè)部37(37')檢測(cè)出的電流值加上與支撐力等價(jià)的電流值而設(shè)定上限值,在該轉(zhuǎn)矩為負(fù)值的情況下,通過(guò)從所述負(fù)載檢測(cè)部37(37')檢測(cè)出的電流值減去與支撐力等價(jià)的電流值而設(shè)定下限值。
而且,也可為組合第1實(shí)施方式與第2實(shí)施方式而形成的構(gòu)成的車床,在該情況下,在第1刀架10及第2刀架20上分別安裝支撐部件28,在通過(guò)安裝在第1刀架10上的工具而加工工件W時(shí),通過(guò)安裝在第2刀架20上的支撐部件28來(lái)支撐工件W,在通過(guò)安裝在第2刀架20上的工具而加工工件W時(shí),通過(guò)安裝在第1刀架10上的支撐部件28來(lái)支撐工件W。
而且,在所述第1刀架10及第2刀架20上,也包含使工具旋轉(zhuǎn)的主軸,也就是所謂的工具主軸。