JP2001105265A - 工具交換装置及び工具交換方法 - Google Patents
工具交換装置及び工具交換方法Info
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- JP2001105265A JP2001105265A JP27953899A JP27953899A JP2001105265A JP 2001105265 A JP2001105265 A JP 2001105265A JP 27953899 A JP27953899 A JP 27953899A JP 27953899 A JP27953899 A JP 27953899A JP 2001105265 A JP2001105265 A JP 2001105265A
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- Numerical Control (AREA)
Abstract
くなったら、工具交換を速やかに実行可能にし、しか
も、被加工物の切削面に段差が発生することを防止す
る。 【解決手段】 本発明の工具交換装置は、工具マガジン
に収納されている工具の中から所定の工具を選択して交
換するように構成されたものにおいて、工具マガジンに
保持されている工具の寿命を管理する寿命管理手段を備
え、工作機械で実行している加工プログラムのうちの次
に実行するブロックが「位置決め」であるときに、工作
機械で使用している工具の寿命が残っているか否かを判
断する寿命判断手段を備え、この寿命判断手段により工
作機械で使用している工具の寿命が残っていないと判断
されたときに、工具マガジンの中から寿命が残っている
予備の工具を選択して交換する交換手段を備えたもので
ある。
Description
持されている複数の工具の中から所定の工具を選択して
交換するように構成された工具交換装置及び工具交換方
法に関する。
は、工具マガジンに保持されている複数の工具の中から
所定の工具を選択し、その選択した工具を主軸に装着す
ることにより被加工物を加工するように構成されてい
る。また、工具には、それぞれ加工作業に使用可能な時
間、即ち、寿命が決まっているため、工具マガジンに収
容されている複数の工具の寿命をそれぞれ管理するよう
に構成されている。そして、工具を交換する際には、同
じ種類の複数の工具については、寿命がなくなった工具
は選択しないようにし、寿命が残っている工具を選択す
るように構成されている。
作機械の一例として、特公平4−18322号公報に記
載された構成がある。この公報の構成では、工作機械で
現在使用している工具の残り寿命を常に監視し、その使
用中の工具の残り寿命がなくなったら、加工動作を中断
して工具を交換し、工具交換後は、中断位置から加工動
作を再開させるように構成されている。
換装置の場合、加工動作として、例えば切削移動を実行
している途中で、工具交換を行ってしまうことがある。
具体的には、工作機械で実行するNCプログラム(即
ち、加工プログラム)においては、切削移動のブロック
が2個以上続くことがあり、このような切削移動ブロッ
クの実行の途中で、工具の残り寿命がなくなった場合、
切削移動のブロックの境界で、加工動作(切削移動)を
中断して工具交換を行ない、工具交換後、次の切削移動
のブロックを実行するように構成されている。しかし、
このように、切削移動の加工動作を途中で中断すると、
被加工物の切削面に段差が発生するという不具合があっ
た。
している工具の残り寿命がなくなったら、速やかに工具
交換を実行できるように構成し、しかも、被加工物の切
削面に段差が発生することを防止できる工具交換装置及
び工具交換方法を提供することにある。
は、複数の工具を着脱可能に保持する工具マガジンを備
え、この工具マガジンに保持されている工具の中から所
定の工具を選択して交換するように構成された工具交換
装置において、前記工具マガジンに保持されている工具
の寿命を管理する寿命管理手段を備え、そして、工作機
械で実行している加工プログラムのうちの次に実行する
ブロックが「位置決め」であるときに、工作機械で使用
している工具の寿命が残っているか否かを判断する寿命
判断手段を備え、この寿命判断手段により工作機械で使
用している工具の寿命が残っていないと判断されたとき
に、前記工具マガジンの中から寿命が残っている予備の
工具を選択して交換する交換手段を備えたところに特徴
を有する。
る工具の残り寿命がなくなった場合、次に実行するブロ
ックが「位置決め」であるときに、工具交換が実行され
る。このため、工具の残り寿命がなくなったら、工具交
換が速やかに実行される。そして、上記構成によれば、
次に実行するブロックが「切削移動」のときは、工具交
換が実行されない、即ち、切削移動の加工動作を中断し
て工具交換を行うようなことがなくなる。従って、被加
工物の切削面に段差が発生することを確実に防止でき
る。
めに加工を中断した加工中断位置を記憶する記憶手段
と、前記加工中断位置に、前記「位置決め」ブロックに
より指示された移動を加えた移動目標位置を計算する手
段とを備えるように構成することが好ましい。更に、前
記加工プログラムのうちの前記「位置決め」ブロックの
次のブロックが「位置決め」であるときには、前記移動
目標位置に、前記次の「位置決め」ブロックにより指示
された移動を加えた移動目標位置を計算する手段を備え
るように構成することがより一層好ましい。
を着脱可能に保持する工具マガジンを備え、この工具マ
ガジンに保持されている工具の中から所定の工具を選択
して交換するように構成された工具交換装置において、
前記工具マガジンに保持されている工具の寿命を管理す
る寿命管理手段と、工作機械で使用している工具の寿命
が残っているか否かを判断する寿命判断手段と、この寿
命判断手段により工作機械で使用している工具の寿命が
残っていないと判断されたときであって、工作機械で実
行している加工プログラムのうちの次に実行するブロッ
クが「切削移動」でないときに、前記工具マガジンの中
から寿命が残っている予備の工具を選択して交換する交
換手段とを備えたものである。そして、この構成の場合
も、前記工具交換装置とほぼ同じ作用効果を得ることが
できる。
いて、図1ないし図6を参照しながら説明する。まず、
図2は本実施例のマシニングセンタ(工作機械)1の全
体の概略構成を示す図であり、この図2を参照して、マ
シニングセンタ1について説明する。べース2にはコラ
ム3が配設されており、このコラム3の前面には主軸ヘ
ッド4が上下方向に移動可能に設けられている。この主
軸ヘッド4は、コラム3の上部に設けられた上下動モー
タ5により上下方向に移動駆動されるように構成されて
いる。
しない)が回転可能に設けられており、この主軸の下端
部に工具6が着脱可能に装着されるように構成されてい
る。上記主軸及び工具6は、主軸ヘッド4の上部に設け
られた主軸モータ7により回転駆動されるように構成さ
れている。
(図示しない)を取付固定するワークテーブル8がXY
方向に移動可能に設けられている。このワークテーブル
8は、X軸モータ9(図4参照)及びY軸モータ10
(図4参照)によりXY方向に移動駆動されるように構
成されている。
えば8個)の工具6を着脱可能に収納保持する工具マガ
ジン11が配設されている。この工具マガジン11に
は、図3(a)及び(b)に示すように、例えば8個の
工具ポット12が円環状に配設されていると共に、これ
ら工具ポット12内に工具6がそれぞれ収納保持されて
いる。上記工具ポット12は、マガジンモータ13によ
り円環状の工具通路14内を搬送されるように構成され
ている。この搬送動作により、工具ポット12ひいては
工具6は、工具割り出し部に位置付けられる、即ち、回
転割り出しされるように構成されている。
下動モータ5を駆動するにより主軸ヘッド4を上方へ移
動させて退避させ、主軸モータ7を駆動して主軸オリエ
ンテーションを実行する。続いて、マガジンモータ13
を駆動して、交換する工具6を収納する工具ポット12
を工具割り出し部に位置させるように回転割り出し(搬
送)する。
構(図示しない)を作動させることにより、上記回転割
り出しされた工具ポット12を、下方へ揺動させ、工具
交換位置(NP)にて下向きに工具取出し可能となるよ
うにする。そして、工具交換モータ16を駆動して交換
用アーム17を作動させると、主軸の下端部に装着され
ている工具6と、工具交換位置(NP)にある工具ポッ
ト12に収納されている工具6とが交換されるように構
成されている。この後、それまで使用していた工具6を
収納した工具ポット12を、揺動機構を作動させること
により、上方へ揺動させ、工具6が水平方向に向くよう
にする。これにより、工具交換作業が完了する。
を駆動制御する数値制御装置18について、図4を参照
して説明する。この図4に示すように、数値制御装置1
8は、マシニングセンタ1の運転全体の制御を司るマス
ターCPU19と、ワーク加工の運転制御を司るスレー
ブCPU20と、自動工具交換の運転制御を司る自動工
具交換CPU(以下、ATC部CPUと称す)21とい
う3つのCPUを中心にして構成されている。尚、上記
数値制御装置18が、本発明の寿命管理手段、寿命判断
手段、交換手段としての各機能を備えている。
ROM22と、第1マスター部RAM23と、第2マス
ター部RAM24とが接続されている。マスター部RO
M22には、制御装置自体を動作させるためのプログラ
ムや各種の定数等のデータ等が格納されている。第1マ
スター部RAM23には、制御実行中の変数やフラグ等
のデータが一時的に記憶されるようになっている。第2
マスター部RAM24には、加工プログラム(NCプロ
グラム)や、工具マガジン11に収納されている各工具
6に残存している寿命等の工具情報を管理するための工
具情報テーブルなどのデータが記憶されるように構成さ
れている。尚、第2マスター部RAM24は、電源オフ
時にバックアップされるように構成されている。
部ROM25と、スレーブ部RAM26とが接続されて
いる。スレーブ部ROM25には、ワーク加工のための
モータ駆動プログラムや各種の定数等のデータが格納さ
れている。スレーブ部RAM26には、ワーク加工制御
実行中の変数やフラグ等のデータが一時的に記憶される
ようになっている。
ROM27と、ATC部RAM28とが接続されてい
る。ATC部ROM27には、工具交換のための交換ア
ーム駆動プログラムや各種の定数等のデータが格納され
ている。ATC部RAM28には、交換制御実行中の変
数やフラグ等のデータが一時的に記憶されるように構成
されている。
U20との間には、MS間共通RAM29が接続されて
いる。このMS間共通RAM29には、マスターCPU
19からスレーブCPU20への指令或はその逆方向へ
の指令や情報等のデータが格納されている。上記MS間
共通RAM29は、マスターCPU19及びスレーブC
PU20の両方からデータが書き込まれると共に、両方
のCPUによりデータが読出されるように構成されてい
る。同様にして、マスターCPU19とATC部CPU
21との間には、MA間共通RAM30が接続されてい
る。
ド31とCRT32が接続されている。上記キーボード
31により、加工プログラムや工具情報テーブルなどの
データを入力することが可能になっている。上記CRT
32には、入力された加工プログラムや工具の寿命に関
する情報や運転情報等が表示されるように構成されてい
る。更に、マスターCPU19には、主軸ヘッド4の上
下方向アブソリュート位置を検出する上下位置センサ3
3が接続されている。
タ9とY軸モータ10が接続されている。スレーブCP
U20は、これらX軸モータ9及びY軸モータ10に制
御信号を送出してこれらを駆動制御するように構成され
ている。これにより、ワークテーブル8及びワークテー
ブル8に取り付けられたワーク(被加工物)の位置がX
Y方向に変更されるようになっている。更に、スレーブ
CPU20には、上下動モータ5と主軸モータ7とが接
続されている。スレーブCPU20は、これら上下動モ
ータ5と主軸モータ7に制御信号を送出してこれらを駆
動制御するように構成されている。これにより、ワーク
に対して所定の工具による加工動作が実行されるように
なっている。
モータ13と、揺動モータ15と、工具交換モータ16
とが接続されている。ATC部CPU21は、マガジン
モータ13に制御信号を送出してこれを駆動制御するこ
とにより工具割り出しを実行させ、揺動モータ15に制
御信号を送出してこれを駆動制御することにより揺動機
構を作動させ、工具交換モータ16に制御信号を送出し
てこれを駆動制御することにより工具交換を実行するよ
うに構成されている。
の工具6の寿命等に関する情報を格納した工具情報テー
ブルTBの具体的構成を、図5に示す。この図5に示す
ように、工具情報テーブルTBは、第2マスター部RA
M24内に格納されており、3つのエリアAR1、AR
2、AR3から構成されている。エリアAR1は、指令
工具エリアであり、加工プログラム上で指定された指定
工具番号Tprogが記憶されている。
号Tnとの対応を示すものであり、工具マガジン11の
各工具ポット12のいずれに工具番号何番の工具6が収
納されているかを示す情報のデータが格納されている。
このエリアAR2を、マガジン工具設定エリアと呼ぶ。
このマガジン工具設定エリアAR2の右端の欄には、主
工具情報Qmが格納されている。この主工具情報Qm
は、各工具6に対して主工具として指定された工具があ
るときに、その工具を示すデータである。例えば、ポッ
ト番号7の工具ポットに収納された工具番号60の工具
は、工具番号2を主工具とする予備工具であることを表
している。尚、主工具の指定がない工具は、それ自身が
主工具であることを示している。
アであり、工具番号何番の工具に何分間の寿命が残って
いるかを示すデータが格納されている。マスターCPU
19は、加工に使用された各工具6に対して、実際の使
用時間を残存寿命から減算する処理を行い、逐次、工具
寿命管理エリアAR3のデータ内容を書き替えるように
構成されている。
動作、特には、加工プログラムを実行している途中で工
具交換を行う場合の動作の制御について、図1及び図6
も参照して説明する。図1のフローチャートは、数値制
御装置18のマスターCPU19が実行する制御の内容
を示している。図6は、マシニングセンタ1で実行する
加工プログラムの一部分を示している。
ると、まず、図1のステップS1を実行し、マシニング
センタ1で実行している加工プログラムにおいて次のブ
ロックがあるか否かを判断する。ここで、次のブロック
が無いときは、ステップS1にて「NO」へ進み、運転
制御を終了する。これに対して、次のブロックが有ると
きは、ステップS1にて「YES」へ進み、次の1ブロ
ックの命令等を解釈する(ステップS2)。
0」、即ち、「位置決め」であるか否かを判断する(ス
テップS3)。ここで、ブロックが「位置決め」でない
ときは、ステップS3にて「NO」へ進み、そのブロッ
クの命令等の内容を実行するように構成されている(ス
テップS11)。このステップS11を実行した後は、
ステップS1へ戻るようになっている。
たブロックが「位置決め」であるときは、「YES」へ
進み、現在使用中の工具6の寿命が切れているか否かを
判断する(ステップS4)。ここで、使用中の工具6の
寿命が切れていない(即ち、寿命が残っている)場合
は、ステップS4にて「NO」へ進み、上記ステップS
11へ移行して、そのブロック、即ち、「位置決め」を
実行するように構成されている。
れている(即ち、寿命が残っていない)場合は、ステッ
プS4にて「YES」へ進み、次の工具、即ち、使用中
の工具の予備の工具(同じ種類の工具)があるか否かを
判断する(ステップS5)。ここで、予備の工具がある
ときは、ステップS5にて「YES」へ進み、ステップ
S6へ移行して、主軸に装着されている工具を予備の工
具に交換すると共に、工具交換位置で待機する。このと
き、加工中断点(位置)に、「位置決め」ブロックによ
り指示された移動量を加算した位置を移動目標位置と
し、この算出した移動目標位置を第1マスター部RAM
23または第2マスター部RAM24に記憶するように
構成されている。この場合、第1マスター部RAM23
または第2マスター部RAM24が、本発明の記憶手段
を構成している。
工具がないときは、「NO」へ進み、ステップS12へ
移行し、アラームを発生させて、マシニングセンタ1の
動作を一時停止するように構成されている。このアラー
ムの発生により、作業者は、異常(具体的には、工具の
寿命がなくなると共に予備工具が無いという異常)が発
生したことを認識することができ、その対策を施すこと
が可能となる。そして、上記異常を解消した後は、一時
中断点から運転を再開することができるように構成され
ている。
行した後は、ステップS7へ進み、加工プログラムにお
ける次のブロック(即ち、上記「位置決め」ブロックの
次のブロック)を解釈する。続いて、この解釈したブロ
ックが「G0」、即ち、「位置決め」であるか否かを判
断する(ステップS8)。ここで、解釈したブロックが
「位置決め」でないときは、ステップS8にて「NO」
へ進み、前記記憶しておきた移動目標位置へ移動させる
(ステップS10)。そして、ステップS3へ戻り、こ
こでは、上記解釈したブロックが「位置決め」でないか
ら、ステップS3にて「NO」へ進み、ステップS11
へ移行し、そのブロックの命令等の内容を実行するよう
に構成されている。
たブロックが「位置決め」であるときは、「YES」へ
進み、前記記憶しておきた移動目標位置に、上記「位置
決め」ブロックにより指示された移動量を加算した位置
を移動目標位置とし、この移動目標位置を記憶する(ス
テップS9)。そして、この後は、ステップS7へ戻
り、上述した処理を繰り返し実行するように構成されて
いる。
プログラムが例えば図6に示すようなプログラムであっ
た場合に、その加工動作の途中で工具の寿命がなくなっ
たときの動作について、具体的に説明する。尚、図6に
おいて、右端の数字は、加工プログラムのブロックの番
号を示している。
ック1、2、3は「切削移動」のブロックである。従っ
て、例えばブロック1の実行中に、今、使用している工
具6の寿命が切れたとすると、ブロック2、3が「切削
移動」であるから、即ち、「位置決め」でないから、図
1のステップS3の判定で「NO」へ進むようになり、
ブロック2、3の「切削移動」が実行されるように動作
し、工具交換は実行されない。
め)」であるから、このブロック4を解釈した時点で、
工具の寿命が切れていることを判断し、図1のステップ
S4及びS5でそれぞれ「YES」へ進み、工具交換を
実行する。そして、工具交換後は、加工中断点へ復帰せ
ずに、工具交換位置で待機する。この場合、加工中断点
に「位置決め」ブロック(ブロック4)により指示され
た移動量を加算した位置を、移動目標位置として記憶す
るように構成されている。
ク5も「G0(位置決め)」であるから、主軸を移動さ
せず、移動目標位置を更新する処理(図1のステップS
9)を行う。続いて、ブロック6を解釈する。このブロ
ック6も「G0(位置決め)」であるから、主軸を移動
させず、移動目標位置を更新する処理(図1のステップ
S9)を行う。
ック7は、「切削移動」ブロックであり、「G0(位置
決め)」でないから、図1のステップS8にて「NO」
へ進み、ステップS10へ移行し、主軸を、記憶してい
る移動目標位置へ移動させる。この場合、主軸を移動目
標位置へ移動させるに当たっては、まず、最初にXY軸
方向に移動させて、XY軸の位置決めを行う。続いて、
Z軸方向へ移動させ、Z軸の位置決めを行うように構成
されている。
と工具が干渉することを防止するようにしている。ま
た、上記構成では、工具交換後のG0ブロックの移動を
まとめて実行するように構成したので、工具交換後に一
旦加工中断点に復帰した後、この加工中断点からG0ブ
ロックで指定された移動量だけ移動させるように動作さ
せる構成に比べて、移動に要する時間を短縮することが
できる。
ニングセンタ1で使用している工具の残り寿命がなくな
った場合、次に実行するブロックが「位置決め」である
ときに、工具交換が実行される。このため、工具の残り
寿命がなくなったら、工具交換が速やかに実行される。
そして、上記構成によれば、次に実行するブロックが
「切削移動」のときは、マシニングセンタ1で使用して
いる工具の残り寿命がなくなっていても、工具交換が実
行されない、即ち、切削移動を中断して工具交換を行う
ようなことがない。従って、従来構成とは異なり、ワー
ク(被加工物)の切削面に段差が発生することを確実に
防止できる。
ブロックの移動量を演算してまとめてから、1回で移動
させるように構成した。このため、工具交換後に一旦加
工中断点に復帰させた後、この加工中断点から、工具交
換後のG0ブロックで指定された移動量だけ移動させる
ように動作させる構成、即ち、移動を2回以上実行させ
る構成に比べて、移動に要する時間を短縮することがで
きる。
すものであり、第1の実施例と異なるところを説明す
る。尚、第1の実施例と同一部分及び同一ステップにつ
いては、同一符号及び同一ステップ番号を付している。
前述した第1の実施例では、工具交換後、次のブロック
が「G0」ブロックでなければ、主軸を移動目標位置へ
移動させるように構成したが、これに代えて、第2の実
施例では、工具交換後、次のブロックが「G0」ブロッ
クでなくても、「切削移動」ブロックでなければ、主軸
を移動目標位置へ移動させないように構成した。
2とステップ3との間に、ステップ21を挿入し、この
ステップS21では、工具交換復帰中フラグがセットさ
れているか否かを判断する。ここで、工具交換復帰中フ
ラグがセットされていないときには、ステップS21に
て「NO」へ進み、ステップS3へ進むように構成され
ている。そして、ステップS3、S4、S5、S6を順
に実行した後、即ち、予備の工具に交換した後、ステッ
プS22に移行し、工具交換復帰中フラグをセットす
る。この後は、ステップS1へ戻るように構成されてい
る。
復帰中フラグがセットされている場合には、「YES」
へ進み、ステップS23へ移行し、次のブロックが「切
削移動」ブロックであるか否かを判断する。ここで、次
のブロックが「切削移動」ブロックであったときは、ス
テップS23にて「YES」へ進み、移動目標位置へ移
動する(即ち、復帰位置に戻る)ように構成されている
(ステップS24)。そして、ステップS25へ進み、
工具交換復帰中フラグをクリアする。この後は、ステッ
プS11へ移行し、次のブロック、即ち、「切削移動」
ブロックを実行するように構成されている。
ックが「切削移動」ブロックでないときは、「NO」へ
進み、ステップS8へ移行し、次のブロックが「位置決
め」ブロックであるか否かを判断する。ここで、次のブ
ロックが「位置決め」ブロックであったときは、ステッ
プS8にて「YES」へ進み、記憶しておきた移動目標
位置に、上記「位置決め」ブロックにより指示された移
動量を加算した位置を移動目標位置とし、この移動目標
位置を記憶する、即ち、移動目標位置を更新する(ステ
ップS9)。そして、ステップS1へ戻るように構成さ
れている。
ロックが「位置決め」ブロックでないとき、即ち、次の
ブロックが「位置決め」ブロックでも「切削移動」ブロ
ックでもないときは、「NO」へ進み、ステップS11
へ移行し、そのブロックの命令等の内容を実行するよう
に構成されている。尚、上述した以外の第2の実施例の
構成は、第1の実施例の構成と同じ構成となっている。
センタ1で実行する加工プログラムが例えば図8に示す
ようなプログラムであった場合に、その途中で工具の寿
命がなくなったときの動作について、具体的に説明す
る。尚、図8において、右端の数字は、加工プログラム
のブロックの番号を示している。
ック2(即ち、G0(位置決め)ブロック)を解釈した
時点で、工具の寿命が切れていることを判断し、工具交
換を実行したとする。この場合、工具交換後は、加工中
断点へ復帰せずに、工具交換位置で待機する。このと
き、加工中断点に「位置決め」ブロック(ブロック4)
により指示された移動量を加算した位置を、移動目標位
置とし、この移動目標位置を記憶するように構成されて
いる。
ク3は、「G0(位置決め)」でないから、前記第1の
実施例の場合には、主軸を記憶している移動目標位置へ
移動(即ち、復帰)させてしまう。これに対して、第2
の実施例の場合には、上記解釈したブロック3は、「G
0(位置決め)」でないと共に、「切削移動」ブロック
でもないから、図7のステップS23にて「NO」及び
ステップS8にて「NO」へ進み、主軸を移動させず、
上記解釈したブロック3の命令等(具体的には「M8」
であり、これは移動指令ではない)の内容を実行するよ
うに構成されている。
ック4は「G0(位置決め)」であるから、主軸を移動
させず、移動目標位置を計算して更新する処理(図7の
ステップS9)だけを行う。この後、ブロック5を解釈
する。このブロック5は、「切削移動」ブロックである
と共に、「G0(位置決め)」でないから、図7のステ
ップS23にて「YES」へ進み、ステップS24へ移
行し、主軸を、記憶している移動目標位置へ移動させ
る。
第1の実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。
特に、第2の実施例では、工具交換後、次のブロックが
「G0」ブロックでなくても、「切削移動」ブロックで
ないときは、主軸を移動目標位置へ移動させないように
構成したので、工具交換後、次のブロックが「G0」ブ
ロックでなく、且つ、「切削移動」ブロックでないとき
に、主軸を移動目標位置へ移動させてしまうことを防止
できる。これにより、第2の実施例では、工具交換後の
すべてのG0ブロックの移動量を演算してまとめること
ができ、工具交換後の最初の切削移動の前に、主軸の移
動を1回で完了させることができる。これにより、移動
に要する時間を短縮することができる。
1で実行している加工プログラムのうちの次に実行する
ブロックが「位置決め」であるときに、マシニングセン
タ1で使用している工具の寿命が残っているか否かを判
断し、この工具の寿命が残っていないと判断されたとき
に、工具マガジン11の中から寿命が残っている予備の
工具を選択して交換するように構成したが、これに代え
て、マシニングセンタ1で使用している工具の寿命が残
っているか否かを先に判断し、上記工具の寿命が残って
いないと判断されたときであって、マシニングセンタ1
で実行している加工プログラムのうちの次に実行するブ
ロックが「切削移動」でないときに、工具マガジン11
の中から寿命が残っている予備の工具を選択して交換す
るように構成しても良い。このように構成した場合も、
前記各実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。
に、工作機械で実行している加工プログラムのうちの次
に実行するブロックが「位置決め」であるときに、工作
機械で使用している工具の寿命が残っているか否かを判
断し、工具の寿命が残っていないと判断されたときに、
工具マガジンの中から寿命が残っている予備の工具を選
択して交換するように構成したので、使用している工具
の残り寿命がなくなったら、工具交換を速やかに実行す
ることができ、しかも、被加工物の切削面に段差が発生
することを防止できるという優れた効果を奏する。
マガジンの側面図
5は上下動モータ、6は工具、7は主軸モータ、8はワ
ークテーブル、9はX軸モータ、10はY軸モータ、1
1は工具マガジン、12は工具ポット、13はマガジン
モータ、15は揺動モータ、16は工具交換モータ、1
8は電子制御装置(寿命管理手段、寿命判断手段、交換
手段)、19はマスターCPU、20はスレーブCP
U、21はATC部CPU、31はキーボード、32は
CRT、33は上下位置センサを示す。
Claims (6)
- 【請求項1】 複数の工具を着脱可能に保持する工具マ
ガジンを備え、この工具マガジンに保持されている工具
の中から所定の工具を選択して交換するように構成され
た工具交換装置において、 前記工具マガジンに保持されている工具の寿命を管理す
る寿命管理手段と、 工作機械で実行している加工プログラムのうちの次に実
行するブロックが「位置決め」であるときに、工作機械
で使用している工具の寿命が残っているか否かを判断す
る寿命判断手段と、 この寿命判断手段により工作機械で使用している工具の
寿命が残っていないと判断されたときに、前記工具マガ
ジンの中から寿命が残っている予備の工具を選択して交
換する交換手段とを備えたことを特徴とする工具交換装
置。 - 【請求項2】 工具交換を行うために加工を中断した加
工中断位置を記憶する記憶手段と、 前記加工中断位置に、前記「位置決め」ブロックにより
指示された移動を加えた移動目標位置を計算する手段と
を備えたことを特徴とする請求項1記載の工具交換装
置。 - 【請求項3】 前記加工プログラムのうちの前記「位置
決め」ブロックの次のブロックが「位置決め」であると
きには、前記移動目標位置に、前記次の「位置決め」ブ
ロックにより指示された移動を加えた移動目標位置を計
算する手段を備えたことを特徴とする請求項2記載の工
具交換装置。 - 【請求項4】 複数の工具を着脱可能に保持する工具マ
ガジンを備え、この工具マガジンに保持されている工具
の中から所定の工具を選択して交換するように構成され
た工具交換装置において、 前記工具マガジンに保持されている工具の寿命を管理す
る寿命管理手段と、 工作機械で使用している工具の寿命が残っているか否か
を判断する寿命判断手段と、 この寿命判断手段により工作機械で使用している工具の
寿命が残っていないと判断されたときであって、工作機
械で実行している加工プログラムのうちの次に実行する
ブロックが「切削移動」でないときに、前記工具マガジ
ンの中から寿命が残っている予備の工具を選択して交換
する交換手段とを備えたことを特徴とする工具交換装
置。 - 【請求項5】 複数の工具を着脱可能に保持する工具マ
ガジンの中から所定の工具を選択して交換する工具交換
方法において、 前記工具マガジンに保持されている工具の寿命を管理す
ると共に、 工作機械で実行している加工プログラムのうちの次に実
行するブロックが「位置決め」であるときに、工作機械
で使用している工具の寿命が残っているか否かを判断
し、 工作機械で使用している工具の寿命が残っていないと判
断されたときに、前記工具マガジンの中から寿命が残っ
ている予備の工具を選択して交換することを特徴とする
工具交換方法。 - 【請求項6】 複数の工具を着脱可能に保持する工具マ
ガジンの中から所定の工具を選択して交換する工具交換
方法において、 前記工具マガジンに保持されている工具の寿命を管理す
ると共に、 工作機械で使用している工具の寿命が残っているか否か
を判断し、 工作機械で使用している工具の寿命が残っていないと判
断されたときであって、工作機械で実行している加工プ
ログラムのうちの次に実行するブロックが「切削移動」
でないときに、前記工具マガジンの中から寿命が残って
いる予備の工具を選択して交換することを特徴とする工
具交換方法。
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---|---|---|---|
JP27953899A JP4341118B2 (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 工具交換装置及び工具交換方法 |
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---|---|
JP2001105265A true JP2001105265A (ja) | 2001-04-17 |
JP4341118B2 JP4341118B2 (ja) | 2009-10-07 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112658767A (zh) * | 2020-12-18 | 2021-04-16 | 顾洋 | 一种基于机械机床的智能刀具控制方法及其*** |
WO2022113223A1 (ja) * | 2020-11-26 | 2022-06-02 | 株式会社Fuji | 工作機械 |
Families Citing this family (1)
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-
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- 1999-09-30 JP JP27953899A patent/JP4341118B2/ja not_active Expired - Fee Related
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