JP3060420B2 - ATC speed control method - Google Patents
ATC speed control methodInfo
- Publication number
- JP3060420B2 JP3060420B2 JP3262705A JP26270591A JP3060420B2 JP 3060420 B2 JP3060420 B2 JP 3060420B2 JP 3262705 A JP3262705 A JP 3262705A JP 26270591 A JP26270591 A JP 26270591A JP 3060420 B2 JP3060420 B2 JP 3060420B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tool
- speed
- atc
- current
- absence
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は自動工具交換装置(以下
ATCと呼ぶ)の工具交換アームの旋回及び抜き差し動
作速度を、現工具又は次工具の有無により自動的に変え
る速度制御方法に関するものである。但し、現工具とは
主軸装着工具で主軸よりマガジンへの返却途中工具を含
み、次工具とは次に使用する工具でマガジン主軸装着ま
での搬送途中工具を言う。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a speed control method for automatically changing the turning and pulling-in / out operation speed of a tool changing arm of an automatic tool changing device (hereinafter referred to as ATC) according to the presence or absence of a current tool or a next tool. is there. However, the current tool is a tool mounted on the spindle and includes a tool that is being returned from the spindle to the magazine, and the next tool is a tool to be used next and is a tool that is being transported until the magazine is mounted on the spindle.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、マシニングセンタ等NC工作機械
のATCの工具交換アームの旋回及び抜き差し動作は、
駆動系から見て油圧を駆動源とするものと、ACモータ
を駆動源とするカム式のものがある。油圧式は図5に示
すように油圧モータ101により工具交換アーム102
の旋回を行い、油圧シリンダ103により工具交換アー
ム102の抜き差し動作を行うものである。ACモータ
を駆動源とするカム式は、図6に示すように一個のAC
モータ104で旋回用カム105と抜き差し用カム10
6を駆動し、カム105に係合するタレットカムフオロ
ア107により中間軸108,歯車109,110を介
して工具交換アーム111の旋回動作を行い、カム10
6に係合するカムフオロア112を有するレバー113
により工具交換アーム111の抜き差し動作を行うもの
である。2. Description of the Related Art Conventionally, the turning and pulling-out operations of a tool change arm of an ATC of an NC machine tool such as a machining center are performed by:
When viewed from the drive system, there are a type using hydraulic pressure as a drive source and a cam type using an AC motor as a drive source. In the hydraulic type, the tool change arm 102 is driven by a hydraulic motor 101 as shown in FIG.
Of the tool change arm 102 by the hydraulic cylinder 103. A cam type using an AC motor as a drive source is a single AC motor as shown in FIG.
The turning cam 105 and the inserting / removing cam 10 are driven by the motor 104.
The turret cam follower 107 that engages with the cam 105 causes the turret cam follower 107 to rotate the tool change arm 111 via the intermediate shaft 108 and the gears 109 and 110, thereby turning the cam 10.
Lever 113 having a cam follower 112 engaging the 6
The insertion / removal operation of the tool change arm 111 is performed by the above operation.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べた油
圧式及びカム式のATCは、両者共動作速度が一定であ
り、この動作速度は工具交換アームの両方の把持爪に重
量工具を把持した場合を想定して比較的遅い速度に設定
されている。従って搬送負荷の軽い場合には更にATC
速度をアップし得る非能率な速度であるという問題点を
有している。本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするとこ
ろは、次工具又は現工具が無く一本の工具を搬送すると
きにATC速度をアップしてATC時間を短縮すること
のできる速度制御方法を提供しようとするものである。The hydraulic and cam type ATCs described in the prior art both have a constant operating speed, and the operating speed is such that a heavy tool is gripped by both gripping claws of the tool changing arm. In this case, the speed is set to a relatively low speed. Therefore, when the transport load is light, ATC
There is a problem that the speed is inefficient and the speed can be increased. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the related art, and an object of the present invention is to increase the ATC speed when transferring one tool without the next tool or the current tool. The purpose of the present invention is to provide a speed control method capable of reducing the ATC time.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明におけるATC速度制御方法は、NC工作機
械の工具マガジン装置と、主軸との間で工具交換を行う
自動工具交換装置の動作速度の制御方法であって、加工
プログラム又は操作パネルからの工具交換指令で現工具
と次工具の有無を確認し、前記現工具又は次工具無しの
信号に対応して通常より速い工具交換アームの旋回と抜
き差し動作の速度指令を出力して前記動作速度を変える
ものである。In order to achieve the above object, an ATC speed control method according to the present invention provides an operation of an automatic tool changer for performing a tool change between a tool magazine of an NC machine tool and a spindle. In the speed control method, the presence or absence of the current tool and the next tool is confirmed by a machining program or a tool exchange command from the operation panel, and the speed of the tool exchange arm that is faster than usual in response to the signal of the current tool or the next tool is eliminated. This is to change the operation speed by outputting speed commands for the turning and insertion / removal operations.
【0005】[0005]
【作用】加工プログラム又は操作パネルから工具交換指
令が出力されると工具情報メモリより現工具,次工具の
有無情報を読み込み、一方の工具が無い場合、サーボモ
ータ制御部より高速交換指令を出力して高速交換を行
う。また現工具,次工具とも有る場合には、通常速度交
換指令を出力して通常速度で交換を行う。そして工具交
換アームが90°旋回して工具から離れると工具情報メ
モリを更新して次の工具交換に備える。[Function] When a tool change command is output from the machining program or the operation panel, information on the presence or absence of the current tool and the next tool is read from the tool information memory, and if there is no tool, a high-speed change command is output from the servo motor control unit. To exchange at high speed. If both the current tool and the next tool are present, a normal speed exchange command is output to perform the exchange at the normal speed. Then, when the tool change arm turns 90 ° and separates from the tool, the tool information memory is updated to prepare for the next tool change.
【0006】[0006]
【実施例】実施例について図1〜図4を参照して説明す
る。図2のマシニングセンタにおいて、ベッド1の後側
上に、Z軸方向の摺動面2aを有するコラム2が立設さ
れており、このZ軸摺動面2a上に主軸頭3が移動位置
決め可能に載架されている。主軸頭3には主軸4が回転
可能に軸承され、主軸4に図示しない自動工具引上装置
が組込まれている。コラム3の左側面に工具マガジン装
置5が取付けられており、工具マガジン装置5は複数の
工具をX軸方向左向きにして貯蔵し、下側の工具交換位
置に割出すマガジンポットを有し、この工具交換装置に
割出されたマガジンポットを90°旋回して下向きにす
る90°旋回機構を有している。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment will be described with reference to FIGS. In the machining center shown in FIG. 2, a column 2 having a sliding surface 2a in the Z-axis direction is provided upright on the rear side of the bed 1, and the spindle head 3 can be moved and positioned on the Z-axis sliding surface 2a. It is mounted. A spindle 4 is rotatably mounted on the spindle head 3, and an automatic tool pulling device (not shown) is incorporated in the spindle 4. A tool magazine device 5 is attached to the left side surface of the column 3, and the tool magazine device 5 has a magazine pot that stores a plurality of tools with the X-axis direction leftward and stores the tools at a lower tool change position. It has a 90 ° turning mechanism for turning the magazine pot indexed by the tool changing device 90 ° and turning it downward.
【0007】工具マガジン装置5のマガジンフレーム6
の左側面6aに、主軸4とマガジンポットとの間の工具
交換を行うATC7が取付けられている。ATC7の枠
体8Aに固着される筒形の枠体8Bにはアーム軸9が旋
回及び軸方向移動可能に支持されており、アーム軸9の
先端にツイン形の工具交換アーム10が直角に固着され
ている。枠体8Aにはアーム軸9と同心に雌スプライン
11とボールナット12が回転のみ可能に支持されてお
り、このボールナット12及び雌スプライン11にボー
ルねじスプライン13が軸方向移動及び回転可能に係合
され、ボールねじがスプライン13は継手20を介して
アーム軸9と連結されている。枠体8Aには旋回用サー
ボモータ14が減速機15を介して固着されており、減
速機15の出力軸に嵌着されている歯車16が、中間歯
車17を介して雌スプライン11に嵌着されている歯車
18と噛合されている。更に枠体8Aには抜き差し用サ
ーボモータ19が固着されており、サーボモータ19の
出力軸に嵌着されている歯車21はボールナット12に
嵌着されている歯車22と噛合わされている。Magazine frame 6 of tool magazine device 5
The ATC 7 for exchanging tools between the main shaft 4 and the magazine pot is attached to the left side surface 6a. An arm shaft 9 is supported on a cylindrical frame 8B fixed to the frame 8A of the ATC 7 so as to be pivotable and axially movable, and a twin tool exchange arm 10 is fixed to the tip of the arm shaft 9 at a right angle. Have been. A female spline 11 and a ball nut 12 are supported on the frame 8A concentrically with the arm shaft 9 so as to be rotatable only. The ball screw spline 13 is engaged with the ball nut 12 and the female spline 11 so as to be movable in the axial direction and rotatable. The spline 13 is connected to the arm shaft 9 via a joint 20. A turning servomotor 14 is fixed to the frame 8A via a speed reducer 15, and a gear 16 fitted to an output shaft of the speed reducer 15 is fitted to the female spline 11 via an intermediate gear 17. The gear 18 is engaged with the gear 18. Further, a servomotor 19 for insertion and removal is fixed to the frame 8A, and a gear 21 fitted on the output shaft of the servomotor 19 is meshed with a gear 22 fitted on the ball nut 12.
【0008】ATC速度を通常速度と高速の二段に切り
換えるための制御システムは、図3のブロック線図に示
すように、加工プログラム又は操作パネルからの工具交
換指令を入力する工具交換指令入力手段23と、工具交
換指令が入力されると現工具及び次工具の有無の確認を
する工具有無判定手段24と、現工具,次工具の有無情
報を記憶し工具有無判定手段24に工具情報を提供する
工具情報メモリ25と、現工具,次工具の有無に応じた
速度指令を出力するサーボモータ制御部26と、工具交
換アーム10が逆方向(工具から離れる方向)に90°
旋回すると工具情報メモリ25の情報を更新する工具情
報更新手段27と、工具交換アーム旋回用及び抜き差し
用サーボモータ用駆動ユニット28,29と、前述の旋
回用サーボモータ14,抜き差し用サーボモータ19と
により構成されている。一方ベッド1前側上には、Y軸
方向の摺動面が設けられており、このY軸摺動面上に往
復台31が移動位置決め可能に載置され、往復台31上
に設けられたX軸方向の摺動面上にテーブル32が移動
位置決め可能に載置されている。A control system for switching the ATC speed between a normal speed and a high speed includes a tool change command input means for inputting a tool change command from a machining program or an operation panel as shown in a block diagram of FIG. 23, a tool presence / absence determining means 24 for confirming the presence / absence of the current tool and the next tool when a tool change command is input, and providing the tool information to the tool presence / absence determination means 24 by storing the presence / absence information of the current tool and the next tool. A tool information memory 25, a servo motor control unit 26 for outputting a speed command according to the presence or absence of the current tool and the next tool, and a tool change arm 10 which is 90 ° in the opposite direction (in a direction away from the tool).
Tool information updating means 27 for updating the information in the tool information memory 25 upon turning, drive units 28 and 29 for turning and inserting / removing servo motors for the tool change arm, the above-described turning servomotor 14 and the inserting / removing servomotor 19, It consists of. On the other hand, a sliding surface in the Y-axis direction is provided on the front side of the bed 1, and the carriage 31 is mounted on the Y-axis sliding surface so as to be movable and positionable. A table 32 is mounted on the sliding surface in the axial direction so as to be movable and positionable.
【0009】続いて本実施例の作用として図4の工具交
換時のプロセッサの処理手順を示すフローチャートにつ
いて説明する。ステップS1において、工具交換指令入
力手段23より工具交換指令が入力されると、ステップ
S2において、工具有無判定手段24は工具情報メモリ
25の工具情報により現工具の有無を確認する。そして
ステップS3において、現工具が無い場合、工具有無判
定手段24は次工具の有無を確認せずにステップS6に
おいて、サーボモータ制御部26より工具交換の高速指
令をサーボモータ駆動ユニット28,29に出力する。Next, as an operation of the present embodiment, a flow chart showing a processing procedure of the processor at the time of tool change of FIG. 4 will be described. In step S1, when a tool change command is input from the tool change command input means 23, the tool presence / absence determination means 24 checks the presence / absence of the current tool from the tool information in the tool information memory 25 in step S2. If there is no current tool in step S3, the tool presence / absence determining means 24 does not confirm the presence / absence of the next tool, and in step S6, sends a high-speed command for tool change from the servo motor control unit 26 to the servo motor drive units 28 and 29. Output.
【0010】またステップS3において、現工具が有る
場合は、ステップS4において工具有無判定手段24は
次工具の有無を確認する。そしてステップS5において
現工具有りで次工具無しの場合、ステップS6におい
て、サーボモータ制御部26より工具交換の高速指令を
サーボモータ駆動ユニット28,29に出力する。また
ステップS5において、現工具,次工具とも有りの場合
は、ステップS7においてサーボモータ制御部26より
工具交換の通常速度指令をサーボモータ駆動ユニット2
8,29に出力する。そしてステップS8において、工
具交換アーム10が180°旋回したあと逆方向に90
°旋回するとステップS9において、工具情報更新手段
27は工具情報メモリの工具情報を更新する。If there is a current tool in step S3, the tool presence / absence determining means 24 confirms in step S4 whether there is a next tool. If the current tool is present and the next tool is not present in step S5, a high-speed command for tool exchange is output from the servo motor control unit 26 to the servo motor drive units 28 and 29 in step S6. If both the current tool and the next tool are present in step S5, a normal speed command for tool exchange is sent from the servo motor control unit 26 in step S7.
8 and 29 are output. Then, in step S8, after the tool change arm 10 has turned by 180 °, 90
After turning, in step S9, the tool information updating means 27 updates the tool information in the tool information memory.
【0011】[0011]
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、次に記載する効果を奏する。ATCをNC駆動と
し、現工具,次工具の有無を判定して、一方の工具のみ
を把持してATC動作を行う場合に限り、サーボモータ
制御部に高速交換指令を出力して高速回転させるように
したので、NCソフトのみでコストアップなくATC時
間を短縮することができ、一度最適な速度を設定すれ
ば、以降ノートラブルで安定したATC動作が得られ
る。Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained. The ATC is set to the NC drive, the presence or absence of the current tool and the next tool is determined, and only when one of the tools is gripped to perform the ATC operation, a high-speed exchange command is output to the servo motor control unit to rotate the servo motor at a high speed. Therefore, the ATC time can be reduced without increasing the cost using only the NC software, and once the optimum speed is set, a stable ATC operation with no trouble can be obtained thereafter.
【図1】サーボモータ駆動ATCの側面図である。FIG. 1 is a side view of a servo motor drive ATC.
【図2】たて形マシニングセンタの正面図である。FIG. 2 is a front view of a vertical machining center.
【図3】本実施例のATCの略図と制御システムのブロ
ック線図である。FIG. 3 is a schematic diagram of an ATC of the present embodiment and a block diagram of a control system.
【図4】本実施例の工具交換時のプロセッサの処理手順
を示すフローチャート図である。FIG. 4 is a flowchart illustrating a processing procedure of a processor at the time of tool replacement according to the present embodiment.
【図5】従来の油圧式ATCの構造図である。FIG. 5 is a structural view of a conventional hydraulic ATC.
【図6】従来のACモータ駆動のカム式ATCの構造図
である。FIG. 6 is a structural diagram of a conventional cam type ATC driven by an AC motor.
4 主軸 5 工具マ
ガジン 7 ATC 10 工具
交換アーム 11 雌スプライン 12 ボー
ルナット 13 ボールねじスプライン 14 旋回
用サーボモータ 19 抜き差し用サーボモータ 23 工具
交換指令入力信号 24 工具有無判定手段 25 工具
情報メモリ 26 サーボモータ制御部 27 工具
情報更新手段Reference Signs List 4 spindle 5 tool magazine 7 ATC 10 tool change arm 11 female spline 12 ball nut 13 ball screw spline 14 turning servomotor 19 insertion / removal servomotor 23 tool exchange command input signal 24 tool presence / absence judgment means 25 tool information memory 26 servomotor control Part 27 Tool information updating means
Claims (1)
軸との間で工具交換を行う自動工具交換装置の動作速度
の制御方法であって、加工プログラム又は操作パネルか
らの工具交換指令で現工具と次工具の有無を確認し、前
記現工具又は次工具無しの信号に対応して通常より速い
工具交換アームの旋回及び抜き差しの動作の速度指令を
出力して前記動作速度を変えることを特徴とするATC
速度制御方法。1. A method for controlling an operation speed of an automatic tool changer for performing tool change between a tool magazine device of an NC machine tool and a spindle, wherein a current tool is changed by a tool change command from a machining program or an operation panel. And checking the presence or absence of the next tool, and changing the operation speed by outputting a speed command for turning and inserting / removing operation of the tool change arm faster than usual in response to the signal of the current tool or the next tool. ATC
Speed control method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3262705A JP3060420B2 (en) | 1991-09-14 | 1991-09-14 | ATC speed control method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3262705A JP3060420B2 (en) | 1991-09-14 | 1991-09-14 | ATC speed control method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0569259A JPH0569259A (en) | 1993-03-23 |
JP3060420B2 true JP3060420B2 (en) | 2000-07-10 |
Family
ID=17379453
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3262705A Expired - Fee Related JP3060420B2 (en) | 1991-09-14 | 1991-09-14 | ATC speed control method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3060420B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6248144B1 (en) | 1999-07-15 | 2001-06-19 | Fujimi Incorporated | Process for producing polishing composition |
CN103878623A (en) * | 2014-04-03 | 2014-06-25 | 上海克迈特精密机床有限公司 | Servo control tool magazine |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI450789B (en) * | 2012-05-02 | 2014-09-01 | Victor Taichung Machinery Works Co Ltd | Trouble shooting method for automatic tool changer system of machine tool |
JP6746429B2 (en) * | 2016-08-17 | 2020-08-26 | Dmg森精機株式会社 | Tool changer |
JP7339055B2 (en) * | 2019-07-31 | 2023-09-05 | ファナック株式会社 | Machine Tools |
-
1991
- 1991-09-14 JP JP3262705A patent/JP3060420B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6248144B1 (en) | 1999-07-15 | 2001-06-19 | Fujimi Incorporated | Process for producing polishing composition |
CN103878623A (en) * | 2014-04-03 | 2014-06-25 | 上海克迈特精密机床有限公司 | Servo control tool magazine |
CN103878623B (en) * | 2014-04-03 | 2016-07-06 | 上海克迈特精密机床有限公司 | servo control tool magazine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0569259A (en) | 1993-03-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2348498C2 (en) | Method and device for automatic replacement of tool in metal-cutting lathe controlled by numerical control (nc) device | |
US5378218A (en) | NC-machining controller | |
JP2007290113A (en) | Method for automatically exchanging tool of machine-tool with numerical control device and automatic tool exchanger | |
JP3060420B2 (en) | ATC speed control method | |
JP3171298B2 (en) | Numerically controlled machine tools | |
JPH08187640A (en) | Automatic tool changer device | |
US5742140A (en) | Numerical-control machine tool | |
US3298098A (en) | Machine tool with tool changer | |
JPH0451296B2 (en) | ||
JPS6210773B2 (en) | ||
CN108500703A (en) | A kind of long cutter automatic tool changer and method of horizontal Machining centers | |
JP3270547B2 (en) | Automatic tool changer | |
JP2642211B2 (en) | Numerical control device with superposition control function | |
JP3440149B2 (en) | Control method of NC lathe | |
JPH0643001B2 (en) | Numerical control lathe with automatic tool changer | |
EP0371141A1 (en) | Numerical controller | |
US5795278A (en) | Numerical control equipment for a plurality of systems | |
JPH0463653A (en) | Switching method for tool exchanging speed | |
JP2782290B2 (en) | Multi-tasking machine with automatic tool changer | |
KR100324642B1 (en) | Dual Rotary Table Control Unit and Method | |
WO2022113223A1 (en) | Machine tool | |
US20240238927A1 (en) | Machine tool | |
JPH0386407A (en) | Y-axis machining device | |
JPH084990Y2 (en) | NC control automatic tool changer | |
JPH05261639A (en) | Numerically controlled lathe with automatic tool changer and tool changing method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |