數(shù)控裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及控制機(jī)床的數(shù)控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)床包括罩。罩覆蓋機(jī)床的加工區(qū)域，且在其內(nèi)側(cè)包括多個(gè)噴嘴。噴嘴噴出切削液，將附著并堆積在罩內(nèi)的切屑沖走。日本特許公開(kāi)2007年30135號(hào)公報(bào)公開(kāi)了一種機(jī)床，其將用于朝噴嘴供給切削液的配管配置成最短。作為使用噴嘴對(duì)罩內(nèi)進(jìn)行清洗的方法，通常是例如在加工程序的開(kāi)頭部分開(kāi)始切削液的噴出，并在該加工程序結(jié)束時(shí)使噴出停止。但是，在上述清洗方法中，一旦開(kāi)始切削液的噴出，就使切削液持續(xù)噴出，因此，特別是在切屑較少的加工中，會(huì)白白噴出切削液，存在浪費(fèi)切削液和電力的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種能根據(jù)切屑的產(chǎn)生量噴出切削液的數(shù)控裝置。
[0004]技術(shù)方案I的數(shù)控裝置對(duì)機(jī)床進(jìn)行控制，所述機(jī)床包括罩和噴出機(jī)構(gòu)，所述罩覆蓋加工區(qū)域，在將工具安裝于主軸的狀態(tài)下使主軸旋轉(zhuǎn)，以使所述工具與工件接觸來(lái)進(jìn)行工件加工時(shí)，所述噴出機(jī)構(gòu)朝因所述工件加工而產(chǎn)生并堆積在所述罩內(nèi)的切屑噴出切削液以將切屑沖走，所述數(shù)控裝置的特征在于包括:第一獲得部，該第一獲得部獲得非加工時(shí)電能，該非加工時(shí)電能是指在所述工具與工件不接觸的狀態(tài)下所述主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)使所述主軸旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)的消耗電能；第一存儲(chǔ)部，該第一存儲(chǔ)部將所述第一獲得部獲得的所述非加工時(shí)電能存儲(chǔ)于第一存儲(chǔ)裝置；第二獲得部，該第二獲得部每隔一定時(shí)間獲得加工時(shí)電能，該加工時(shí)電能是指在所述工具與所述工件接觸的狀態(tài)下所述主軸旋轉(zhuǎn)、進(jìn)行所述工件加工時(shí)的所述馬達(dá)的消耗電能；計(jì)算部，該計(jì)算部每隔所述一定時(shí)間計(jì)算出所述第二獲得部獲得的所述加工時(shí)電能與存儲(chǔ)于所述第一存儲(chǔ)裝置的所述非加工時(shí)電能之間的差分；第二存儲(chǔ)部，該第二存儲(chǔ)部對(duì)所述計(jì)算部每隔所述一定時(shí)間計(jì)算出的所述差分進(jìn)行累積，將其作為累積值存儲(chǔ)于第二存儲(chǔ)裝置；判斷部，該判斷部對(duì)存儲(chǔ)于所述第二存儲(chǔ)裝置的所述累積值是否超過(guò)規(guī)定值進(jìn)行判斷；噴出控制部，在所述判斷部判斷為所述累積值超過(guò)了所述規(guī)定值時(shí)，該噴出控制部對(duì)所述噴出機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，以在規(guī)定時(shí)間的期間噴出所述切削液；以及第一初始化部，在所述噴出控制部對(duì)所述噴出機(jī)構(gòu)進(jìn)行了控制，以在所述規(guī)定時(shí)間的期間噴出所述切削液時(shí)，該第一初始化部對(duì)存儲(chǔ)于所述第二存儲(chǔ)裝置的所述累積值進(jìn)行初始化。數(shù)控裝置通過(guò)使用在工件加工中使主軸旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)消費(fèi)的電力，能高精度地推定工件切削體積。數(shù)控裝置每隔一定時(shí)間，便對(duì)在工具與工件接觸的狀態(tài)下進(jìn)行工件加工時(shí)的消耗電能與在工具與工件不接觸的狀態(tài)下使用的消耗電能之間的差分進(jìn)行累積。累積值與在工件加工中產(chǎn)生的切屑量成比例。因此，數(shù)控裝置通過(guò)根據(jù)累積值推定切屑量，能對(duì)應(yīng)于切屑在罩內(nèi)蓄積的時(shí)間來(lái)噴出切削液。累積值在切削液噴出規(guī)定時(shí)間后進(jìn)行初始化。因此，數(shù)控裝置在下次及之后的工件加工中也能與上面同樣地控制噴出機(jī)構(gòu)。
[0005]技術(shù)方案2的數(shù)控裝置的特征在于包括空轉(zhuǎn)執(zhí)行部，該空轉(zhuǎn)執(zhí)行部通過(guò)與所述工件加工的工序相同的工序，來(lái)執(zhí)行在沒(méi)有所述工件的狀態(tài)下使所述主軸旋轉(zhuǎn)的空轉(zhuǎn)，所述第一獲得部在所述空轉(zhuǎn)執(zhí)行部執(zhí)行的所述空轉(zhuǎn)的過(guò)程中每隔所述一定時(shí)間獲得所述非加工時(shí)電能，所述第一存儲(chǔ)部將所述第一獲得部每隔所述一定時(shí)間獲得的所述非加工時(shí)電能存儲(chǔ)于所述第一存儲(chǔ)裝置，所述計(jì)算部每隔所述一定時(shí)間計(jì)算出所述第二獲得部獲得的所述加工時(shí)電能和存儲(chǔ)于所述第一存儲(chǔ)裝置的所述非加工時(shí)電能中與所述第二獲得部在相同的時(shí)間獲得的所述非加工時(shí)電能之間的差分。數(shù)控裝置通過(guò)執(zhí)行空轉(zhuǎn)，能求出除了工具與工件接觸時(shí)使用的馬達(dá)的消耗電能之外的消耗電能。因此，數(shù)控裝置通過(guò)從工件加工時(shí)的馬達(dá)的消耗電能中減去空轉(zhuǎn)時(shí)的消耗電能，能求出工具與工件接觸時(shí)使用的馬達(dá)的消耗電能。由于通過(guò)與加工工件的工序相同的工序獲得電能，因此數(shù)控裝置能準(zhǔn)確地判斷噴出切削液的時(shí)期。
【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1是從機(jī)床I的斜后方觀察的立體圖。
[0007]圖2是機(jī)床I的主視圖。
[0008]圖3是機(jī)床I的俯視圖。
[0009]圖4是圖3所示的I 一 I線向視方向剖視圖。
[0010]圖5是表示工具T加工工件W的狀態(tài)的圖。
[0011]圖6是表示數(shù)控裝置30和機(jī)床I的電氣結(jié)構(gòu)的框圖。
[0012]圖7是表示RAM33的各種存儲(chǔ)區(qū)域的概念圖。
[0013]圖8是表示馬達(dá)控制部52A?55A的電連接的配線圖。
[0014]圖9是表示實(shí)際加工時(shí)從馬達(dá)控制部52A獲得的消耗電能的變化的圖表。
[0015]圖10是表示空轉(zhuǎn)時(shí)從馬達(dá)控制部52A獲得的消耗電能的變化的圖表。
[0016]圖11是主要處理的流程圖。
[0017]圖12是空轉(zhuǎn)處理的流程圖。
[0018]圖13是實(shí)際加工處理的流程圖。
[0019]圖14是噴出處理的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面參照附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。在以下說(shuō)明中，使用圖中箭頭所示的上下、左右、前后。機(jī)床I的左右方向、前后方向、上下方向分別為機(jī)床I的X軸方向、Y軸方向、Z軸方向。
[0021]下面參照?qǐng)D1?圖4來(lái)說(shuō)明機(jī)床I的結(jié)構(gòu)的概況。機(jī)床I包括基臺(tái)2、機(jī)床主體3、罩4、工作臺(tái)8 (參照?qǐng)D4)、工具更換裝置13 (參照?qǐng)D4)、控制箱15等?；_(tái)2是呈大致長(zhǎng)方體狀的鐵制基座。機(jī)床主體3設(shè)于基臺(tái)2上部的后方，對(duì)保持于工作臺(tái)8上表面的工件(未圖示)進(jìn)行切削加工。切削加工的種類(lèi)有例如鉆頭、攻絲、銑削加工等。罩4設(shè)于基臺(tái)2上部，且呈覆蓋機(jī)床主體3周?chē)突_(tái)2上部的大致長(zhǎng)方體箱狀。罩4防止切屑和切削液飛散至外部。如圖4所示，工作臺(tái)8設(shè)于基臺(tái)2上部的中央，且通過(guò)X軸馬達(dá)53 (參照?qǐng)D6)、Y軸馬達(dá)54 (參照?qǐng)D6)、Χ軸導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和Y軸導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(未圖示)等而能沿X軸方向和Y軸方向移動(dòng)。各導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括直線引導(dǎo)件、滾珠絲杠、螺母(未圖示)等。工作臺(tái)8在其上表面通過(guò)夾具等能固定工件(未圖示)。
[0022]工具更換裝置13包括圓盤(pán)狀的工具庫(kù)14。工具庫(kù)14在其外周包括多個(gè)握臂14A。握臂14A在其頭端部把持工具，且能在其與機(jī)床主體3的后述主軸7 (參照?qǐng)D5)之間擺動(dòng)。工具更換裝置13使位于工具更換位置的握臂14A擺動(dòng)，以進(jìn)行安裝于主軸7的工具T的裝拆。工具更換位置是工具庫(kù)14最下部的位置，且是最靠近主軸7的位置。如圖1所示，控制箱15設(shè)于罩4背面?zhèn)?，并將?shù)控裝置30 (參照?qǐng)D6)收納于內(nèi)側(cè)。數(shù)控裝置30對(duì)機(jī)床I的動(dòng)作進(jìn)行控制。
[0023]下面參照?qǐng)D1?圖4說(shuō)明機(jī)床主體3的結(jié)構(gòu)。機(jī)床主體3包括立柱5、主軸頭6、主軸7(參照?qǐng)D5)等。立柱5立設(shè)于基臺(tái)2上部的后方。主軸頭6通過(guò)Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)而能沿立柱5的前表面在Z軸方向上升降。Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括直線引導(dǎo)件、滾珠絲杠、螺母(未圖示)等。如圖5所示，主軸頭6在其內(nèi)部以能旋轉(zhuǎn)的方式支撐主軸7。主軸7在其下端部安裝工具T，并通過(guò)主軸馬達(dá)52 (參照?qǐng)D3、圖6)的驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。機(jī)床I通過(guò)保持于工作臺(tái)8上表面的工件W和安裝于主軸7的工具T的相對(duì)移動(dòng)，來(lái)對(duì)工件W實(shí)施切削加工。
[0024]下面參照?qǐng)D1?圖4來(lái)說(shuō)明罩4的結(jié)構(gòu)。罩4包括前壁41、左壁42、右壁43、左背壁44 (參照?qǐng)D3、圖4)、右背壁45 (參照?qǐng)D3、圖4)，且形成為大致長(zhǎng)方體箱狀。各壁41?45各自的下端部固定于基臺(tái)2上部。如圖3、圖4所示，左背壁44和右背壁45構(gòu)成罩4的背壁。左背壁44固定于立柱5左側(cè)面的前端部,且朝左側(cè)方延伸。右背壁45固定于立柱5右側(cè)面的前端部，且朝右側(cè)方延伸。罩4覆蓋機(jī)床I的加工區(qū)域。加工區(qū)域是指機(jī)床I進(jìn)行工件加工所需的區(qū)域，其是至少包含主軸頭6和主軸7在Z軸方向上的可動(dòng)范圍、工作臺(tái)8在XY方向上的可動(dòng)范圍的區(qū)域。在工件加工中產(chǎn)生的切屑會(huì)附著并堆積在罩4內(nèi)。罩4包括噴出機(jī)構(gòu)。噴出機(jī)構(gòu)在罩4內(nèi)噴出切削液。因此，機(jī)床I能將堆積在罩4內(nèi)的切屑沖走。噴出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)會(huì)在后面進(jìn)行說(shuō)明。如圖2所示，前壁41包括開(kāi)口部46、開(kāi)閉門(mén)47、操作盤(pán)10。開(kāi)口部46設(shè)于前壁41的大致中央，且正視呈矩形。開(kāi)閉門(mén)47在開(kāi)口部46處設(shè)置成能沿左右方向移動(dòng)。操作者通過(guò)將開(kāi)閉門(mén)47打開(kāi)，能在工作臺(tái)8的上表面裝拆工件。操作盤(pán)10設(shè)于開(kāi)口部46的右側(cè)。操作盤(pán)10通過(guò)配線(未圖示)而與數(shù)控裝置30(參照?qǐng)D6)連接。操作盤(pán)10包括輸入部11和顯示部12。輸入部11是輸入機(jī)床I的各種動(dòng)作指示、加工程序、工具種類(lèi)、工具直徑、各種參數(shù)等的設(shè)備。加工程序由包含各種控制指令的多個(gè)程序塊構(gòu)成，且以程序