JP4752278B2 - Production / processing line with tool change method and tool changer in production / processing line - Google Patents

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Description

本発明は、生産加工ラインにおける工具交換方法および工具交換装置を備えた生産加工ラインに関するものである。   The present invention relates to a tool change method in a production processing line and a production processing line provided with a tool change device.

従来から品質チェックによるトランスファラインの停止時間を低減し、トランファラインの可動率を向上させる生産加工ラインにおける工具交換方法は提案されている（特許文献１参照）。   Conventionally, there has been proposed a tool change method in a production processing line that reduces the stop time of the transfer line by quality check and improves the transfer line moving rate (see Patent Document 1).

これは、複数の工作機械で予め設定した使用期間に寿命を迎える工具に代わる新交換工具を準備し、前記新交換工具を準備した最上流の工作機械の工具を最初に新交換工具に交換して前記工作物の加工を行い初品工作物を作成し、他の前記新交換工具を準備した工作機械は前記初品工作物が前記トランスファ装置により搬送された時に新交換工具に交換して加工を行うようにしたので、品質チェックを行う初品工作物を１つにでき、品質チェックによってトランスファラインが停止する時間を短縮できるようにしている。
特開平１０−２６３９６９号公報 This is done by preparing a new replacement tool to replace a tool that reaches the end of its service life in a preset period of use on multiple machine tools, and first replacing the tool of the most upstream machine tool that prepared the new replacement tool with a new replacement tool. The machine tool that has processed the workpiece and created the first workpiece and prepared the other new replacement tool is replaced with the new replacement tool when the first workpiece is transported by the transfer device. As a result, it is possible to reduce the time required for the transfer line to stop by the quality check.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-263969

しかしながら、上記従来例では、新交換工具で初品工作物を加工した後は、新交換工具で加工した初品工作物の加工形状、要求公差などに問題がないか品質チェックテーブルで測定される。これらの検査時間には設備のサイクル停止、再スタートのほか、初品工作物そのものの測定時間（簡単なものでも数分かかる）が含まれる。即ち、新交換工具で実際に加工された初品工作物の寸法を確認するまでは、リスクを承知で新交換工具で加工を開始するか、あるいは検査結果が出るまで加工ラインを止めておく必要があり、いずれも生産性を下げる原因となっている。   However, in the above conventional example, after processing the first workpiece with the new replacement tool, the quality check table is used to determine whether there are any problems with the machining shape and required tolerances of the first workpiece processed with the new replacement tool. . These inspection times include the cycle stop and restart of the equipment, as well as the measurement time of the first workpiece itself (even a simple one takes several minutes). That is, until the dimensions of the first workpiece actually processed with the new replacement tool are confirmed, it is necessary to recognize the risk and start processing with the new replacement tool, or to stop the processing line until an inspection result is obtained. All of these are factors that reduce productivity.

そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、工具交換後の工作物の品質確認中においても生産加工ラインを止めることなく生産可能な生産加工ラインにおける工具交換方法および工具交換装置を備えた生産加工ラインを提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and provides a tool change method and a tool change device in a production processing line that can be produced without stopping the production processing line even during quality confirmation of a workpiece after tool change. The purpose is to provide a production processing line equipped.

本発明は、工作物の加工を行うため加工ステーションに配置された工作機械と、前記工作機械に工作物を順次搬送するトランスファ装置とを備えた生産加工ラインにおいて、前記工作機械で予め設定した使用期間に寿命を迎える工具に代わる新交換工具を準備し、前記工作機械の交換指示工具を新交換工具に交換して前記工作物の加工を行い初品工作物を作成し、次いで、その初品工作物を検査工程へ払い出して測定すると共に新交換工具を交換指示工具に交換して引き続き工作物の加工を行い、新交換工具での加工形状の検査が完了するまでは、交換指示工具による加工を継続するようにした。   The present invention relates to a production tool line including a machine tool arranged at a machining station for machining a workpiece and a transfer device that sequentially conveys the workpiece to the machine tool. Prepare a new replacement tool to replace the tool that reaches the end of its life, replace the machine tool replacement instruction tool with a new replacement tool, process the workpiece, create the first workpiece, and then create the first workpiece Dispose of the workpiece to the inspection process, measure it, replace the new replacement tool with the replacement instruction tool, continue to process the workpiece, and process with the replacement instruction tool until the inspection of the machining shape with the new replacement tool is complete To continue.

したがって、本発明では、工作機械で予め設定した使用期間に寿命を迎える工具に代わる新交換工具を準備し、前記工作機械の交換指示工具を新交換工具に交換して前記工作物の加工を行い初品工作物を作成し、次いで、その初品工作物を検査工程へ払い出して測定すると共に新交換工具を交換指示工具に交換して引き続き工作物の加工を行い、新交換工具での加工形状の検査が完了するまでは、交換指示工具による加工を継続するようにしたため、工具交換後の工作物の品質確認中においても生産加工ラインを止めることなく生産可能とでき、生産性を向上させることができる。   Therefore, in the present invention, a new replacement tool is prepared in place of a tool that reaches the end of its service life set in advance in a machine tool, and the workpiece is processed by replacing the replacement instruction tool of the machine tool with a new replacement tool. Create the first workpiece, then send the first workpiece to the inspection process, measure it, replace the new replacement tool with the replacement instruction tool, and continue to process the workpiece. Until the inspection is completed, machining with the replacement instruction tool is continued, so that it is possible to produce without stopping the production processing line even during quality confirmation of the workpiece after tool exchange, and improve productivity. Can do.

以下、本発明の生産加工ラインにおける工具交換方法および工具交換装置を備えた生産加工ラインの一各実施形態を図１〜図３に基づいて説明する。   Hereinafter, each embodiment of the production processing line provided with the tool change method and tool change apparatus in the production processing line of this invention is described based on FIGS. 1-3.

図１は本発明の実施の形態における生産加工ライン１の構成を示す概略図である。図１において、１０は工作物Ｗの搬送を行うトランスファ装置である。このトランスファ装置１０には工作機械Ｍが設置されたマシニングセンタＭＳが付設され、トランスファ装置１０は前加工工程からマシニングセンタＭＳに工作物Ｗを順次搬送し、マシニングセンタＭＳで工作物Ｗを図示しない治具に固定して加工させ、加工後の工作物Ｗを次加工工程に順次搬出する。また、次加工工程に搬送する工作物Ｗのうち、品質チェックを行う工作物Ｗは品質検査用コンベア１１に払出し、品質検査用コンベア１１に付設されている図示しない測定装置により品質チェックを実施させる。   FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a production processing line 1 in an embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a transfer device that conveys a workpiece W. The transfer device 10 is provided with a machining center MS on which a machine tool M is installed. The transfer device 10 sequentially conveys the workpiece W from the previous machining process to the machining center MS, and the machining center MS is used as a jig (not shown). The workpiece W after being fixed is processed, and the processed workpiece W is sequentially carried out to the next processing step. Further, among the workpieces W to be transported to the next machining step, the workpiece W to be subjected to quality check is paid out to the quality inspection conveyor 11 and the quality check is performed by a measuring device (not shown) attached to the quality inspection conveyor 11. .

前記マシニングセンタＭＳの工作機械Ｍは、ベッド１５、コラム１６、主軸頭１７、工具マガジン１８、工具交換装置１９、およびこれらを制御する図示しない数値制御装置を備える。コラム１６はベッド１５に対して三次元方向に移動可能に配置され、コラム１６に付設されている主軸頭１７を三次元方向に移動可能としている。主軸頭１７には主軸１７Ａが回転自在に軸支持され、この主軸１７Ａを回転するための図示しないモータが主軸頭１７の後端に配置され、主軸１７Ａの前面には着脱自在に工具Ｔが装着される。コラム１６の上方には工具マガジン１８が配置され、工具マガジン１８と主軸１７Ａとの間には工具交換装置１９が配置されている。   The machine tool M of the machining center MS includes a bed 15, a column 16, a spindle head 17, a tool magazine 18, a tool changer 19, and a numerical controller (not shown) that controls them. The column 16 is arranged so as to be movable in a three-dimensional direction with respect to the bed 15, and a spindle head 17 attached to the column 16 is movable in the three-dimensional direction. A spindle 17A is rotatably supported on the spindle head 17, a motor (not shown) for rotating the spindle 17A is disposed at the rear end of the spindle head 17, and a tool T is detachably attached to the front surface of the spindle 17A. Is done. A tool magazine 18 is disposed above the column 16, and a tool changer 19 is disposed between the tool magazine 18 and the main shaft 17A.

工具マガジン１８は、複数の工具を保持可能な工具ポット２１を着脱自在に保持しており、工具マガジン１８が回転されることで、主軸工具交換準備位置Ｓが割り出される。工具交換装置１９による工具交換は、コラム１６を工具交換位置に移動させ、ＡＴＣアーム１９Ａを旋回させ、アーム１９Ａの一方の先端により主軸１７Ａに装着されている工具Ｔ０を保持させると共に図示しないチャックを開放し、アーム１９Ａの他方の先端により主軸工具交換準備位置Ｓに割り出された新交換工具Ｔ１を保持させる。次いで、ＡＴＣアーム１９Ａを旋回させ、新交換工具Ｔ１を主軸１７Ａに挿入する一方、主軸１７Ａにあった工具Ｔ０を主軸工具交換準備位置Ｓに挿入する。主軸１７Ａに挿入された新交換工具Ｔ１をチャッキングさせ、ＡＴＣアーム１９Ａより各工具Ｔ０、Ｔ１を開放し、初期位置に旋回させることにより完了する。 The tool magazine 18 detachably holds a tool pot 21 capable of holding a plurality of tools, and the spindle tool change preparation position S is determined by rotating the tool magazine 18. In the tool change by the tool changer 19, the column 16 is moved to the tool change position, the ATC arm 19A is turned, the tool T0 attached to the main shaft 17A is held by one end of the arm 19A, and a chuck (not shown) is held. The new change tool T1 indexed to the spindle tool change preparation position S is held by the other tip of the arm 19A. Next, the ATC arm 19A is turned, and the new change tool T1 is inserted into the main shaft 17A, while the tool T0 on the main shaft 17A is inserted into the main shaft tool change preparation position S. The new replacement tool T1 inserted into the main shaft 17A is chucked, the tools T0 and T1 are released from the ATC arm 19A, and the tool is rotated to the initial position.

主軸１７Ａに工具Ｔ１が挿着されると主軸１７Ａが回転され、工具Ｔ１がコラム１６および主軸頭１７のＸ、Ｙ、Ｚ方向の移動により、加工治具に取り付けられた工作物Ｗを加工する。   When the tool T1 is inserted into the spindle 17A, the spindle 17A is rotated, and the tool T1 moves the column W and the spindle head 17 in the X, Y, and Z directions to process the workpiece W attached to the processing jig. .

それぞれの工具Ｔには適正な工具寿命がツールカウンタで設定されて定期交換、あるいは加工寸法を自動測定しながら下限寸法になった時点で交換、あるいは切削抵抗を電気的に検出して上限に近づいた時点で交換するなどしている。これらの工具Ｔを交換したあとは、新品の工具Ｔあるいは再研削した工具Ｔとしての新交換工具Ｔ１に交換されて再び加工を開始される。また、寿命となった交換指示工具Ｔ０は、工具マガジン１８から取り出されて予め作業者が準備した新交換工具Ｔ１と交換される。また、機械加工ラインの連続運転中に工具交換装置付きの工作機械Ｍが、その機械Ｍ内で加工する工具Ｔの工具寿命、即ち、交換値に近づき予告値となった時点で、工具交換予告ランプ２２が点灯され、工具交換を知らせる。   Each tool T has a proper tool life set by the tool counter and is periodically replaced, or when the lower limit dimension is reached while automatically measuring the machining dimension, or the cutting resistance is detected electrically and approaches the upper limit. It is exchanged at the time. After these tools T have been replaced, they are replaced with new tools T or new replacement tools T1 as reground tools T, and machining is started again. Further, the replacement instruction tool T0 that has reached the end of its life is removed from the tool magazine 18 and replaced with a new replacement tool T1 prepared in advance by the operator. In addition, when the machine tool M with a tool changer during continuous operation of the machining line reaches the tool life of the tool T to be machined in the machine M, that is, when the replacement value is approached, the tool change notice is given. The lamp 22 is turned on to notify the tool change.

以上の構成の生産加工ライン１における工具交換方法の動作について、以下に説明する。図２は工具交換のタイムスケジュールを示したものであり、図３は比較のために記載した従来における工具交換のタイムスケジュールである。今、交換指示工具Ｔ０により工作物Ｗを加工しているものとする。また、工具マガジン１８の交換用空きポット２０には、予め用意された新交換工具Ｔ１が装着されているものとする。（工作機械の仕様によっては、新交換工具Ｔ１の交換用空きポット２０への装着時に工作機械Ｍの運転停止が必要な場合もある）
生産加工ライン１の連続運転中に工具交換装置付きの工作機械Ｍが、その機械Ｍ内で加工する工具Ｔ０の工具寿命が交換値に達すると、工具交換予告ランプ２２が点灯される（図２における時点ｔ１）。 The operation | movement of the tool change method in the production processing line 1 of the above structure is demonstrated below. FIG. 2 shows a tool change time schedule, and FIG. 3 shows a conventional tool change time schedule described for comparison. Now, it is assumed that the workpiece W is being processed with the replacement instruction tool T0. In addition, it is assumed that a new replacement tool T1 prepared in advance is mounted in the replacement empty pot 20 of the tool magazine 18. (Depending on the specifications of the machine tool, it may be necessary to stop the operation of the machine tool M when the new change tool T1 is mounted on the replacement empty pot 20)
When the machine tool M with the tool changer during the continuous operation of the production processing line 1 reaches the replacement value, the tool change notice lamp 22 is turned on (FIG. 2). At time t1).

新交換工具Ｔ１は工具マガジン１８が回転されることにより主軸工具交換準備位置Ｓに割り出される。コラム１６を工具交換位置に移動させ、工具交換装置１９のＡＴＣアーム１９Ａを旋回させ、アーム１９Ａの一方の先端により主軸１７Ａに装着されている交換指示工具Ｔ０を保持させると共に図示しないチャックを開放し、アーム１９Ａの他方の先端により主軸工具交換準備位置Ｓに割り出された新交換工具Ｔ１を保持させる。次いで、ＡＴＣアーム１９Ａを旋回させ、新交換工具Ｔ１を主軸１７Ａに挿入する一方、主軸１７Ａにあった交換指示工具Ｔ０を主軸工具交換準備位置Ｓに挿入する。主軸１７Ａに挿入された新交換工具Ｔ１をチャッキングさせ、ＡＴＣアーム１９Ａより各工具を開放し、初期位置に旋回させる。   The new change tool T1 is indexed to the spindle tool change preparation position S when the tool magazine 18 is rotated. The column 16 is moved to the tool change position, the ATC arm 19A of the tool changer 19 is turned, the change instruction tool T0 mounted on the spindle 17A is held by one end of the arm 19A, and the chuck (not shown) is released. The new change tool T1 indexed to the spindle tool change preparation position S is held by the other end of the arm 19A. Next, the ATC arm 19A is turned to insert the new replacement tool T1 into the main shaft 17A, while the replacement instruction tool T0 on the main shaft 17A is inserted into the main shaft tool replacement preparation position S. The new replacement tool T1 inserted into the main shaft 17A is chucked, each tool is released from the ATC arm 19A, and swung to the initial position.

主軸１７Ａに新交換工具Ｔ１が挿着されると主軸１７Ａが回転され、新交換工具Ｔ１がコラム１６、主軸頭１７のＸ、Ｙ、Ｚ方向の移動により、次に流れてきた加工治具に取り付けられた工作物Ｗを新交換工具Ｔ１により加工する（図２における時点ｔ１〜ｔ２）。   When the new replacement tool T1 is inserted into the main shaft 17A, the main shaft 17A is rotated, and the new replacement tool T1 is moved to the next flowing processing jig by the movement of the column 16 and the main shaft head 17 in the X, Y, and Z directions. The attached workpiece W is machined by the new change tool T1 (time points t1 to t2 in FIG. 2).

新交換工具Ｔ１による工作物Ｗの加工が完了する（時点ｔ２）と、工具交換装置１９のＡＴＣアーム１９Ａを旋回させ、アーム１９Ａの一方の先端により主軸１７Ａに装着されている新交換工具Ｔ１を保持させると共に図示しないチャックを開放させ、アーム１９Ａの他方の先端により主軸工具交換準備位置Ｓに保持されている今まで使用していた交換指示工具Ｔ０を保持させる。次いで、ＡＴＣアーム１９Ａを旋回させ、交換指示工具Ｔ０を主軸１７Ａに挿入する一方、主軸１７Ａにあった新交換工具Ｔ１を主軸工具交換準備位置Ｓに挿入する。主軸１７Ａに挿入された交換指示工具Ｔ０をチャッキングさせ、ＡＴＣアーム１９Ａより各工具を開放し、初期位置に旋回させる。   When the machining of the workpiece W by the new change tool T1 is completed (time t2), the ATC arm 19A of the tool changer 19 is turned, and the new change tool T1 attached to the main shaft 17A by one end of the arm 19A is moved. At the same time, the chuck (not shown) is released, and the replacement instruction tool T0 used so far, which is held at the spindle tool replacement preparation position S by the other end of the arm 19A, is held. Next, the ATC arm 19A is turned, and the replacement instruction tool T0 is inserted into the main shaft 17A, while the new replacement tool T1 on the main shaft 17A is inserted into the main shaft tool replacement preparation position S. The replacement instruction tool T0 inserted into the main shaft 17A is chucked, and each tool is released from the ATC arm 19A and turned to the initial position.

主軸１７Ａに支持交換工具Ｔ０が挿着されると主軸１７Ａが回転され、交換指示工具Ｔ０がコラム１６、主軸頭１７のＸ、Ｙ、Ｚ方向の移動により、次に流れてきた加工治具に取り付けられた工作物Ｗに対する交換指示工具Ｔ０による加工を開始する（図２における時点ｔ２〜）。   When the support exchange tool T0 is inserted into the spindle 17A, the spindle 17A is rotated, and the exchange instruction tool T0 is moved to the next flowing processing jig by the movement of the column 16 and spindle head 17 in the X, Y, and Z directions. Machining by the replacement instruction tool T0 for the attached workpiece W is started (time t2 in FIG. 2).

新交換工具Ｔ１で加工された初品工作物ＷＡは、品質検査用コンベア１１に払い出される。初品工作物ＷＡは品質検査用コンベア１１に付設されている図示しない測定装置により所定の検査が行われ、新交換工具Ｔ１による加工寸法の判断等の品質チェックが実施される。   The first workpiece WA processed by the new replacement tool T1 is delivered to the quality inspection conveyor 11. The first workpiece WA is subjected to a predetermined inspection by a measuring device (not shown) attached to the quality inspection conveyor 11, and a quality check such as determination of a processing dimension by the new replacement tool T1 is performed.

このように、本実施の形態における生産加工ライン１における工具交換方法では、新交換工具Ｔ１により加工した初品工作物ＷＡの検査過程においても、交換指示工具Ｔ０による工作物Ｗの加工が継続して行われるようにしており、この間において、図３に示すように、生産加工ラインを停止させる比較例に対して、設備停止時間を大幅に短縮させることができる。   As described above, in the tool changing method in the production processing line 1 according to the present embodiment, the workpiece W is continuously processed by the replacement instruction tool T0 even in the inspection process of the first workpiece WA processed by the new replacement tool T1. During this period, as shown in FIG. 3, the facility stop time can be greatly shortened compared to the comparative example in which the production processing line is stopped.

初品工作物ＷＡの品質に問題が無く良品質品であれば、図示しないＯＫボタンを押すことにより、再び工具交換装置１９により主軸１７Ａに装着している交換指示工具Ｔ０と工具マガジン１８の主軸工具交換準備位置Ｓに保持されている新交換工具Ｔ１とが交換されて、主軸１７Ａに新交換工具Ｔ１が装着され、新交換工具Ｔ１による連続運転を開始する（図２の時点ｔ３〜）。工具マガジン１８の主軸工具交換準備位置Ｓに保持された交換指示工具Ｔ０は工具マガジン１８により割出し回転により交換用空きポット２０に戻され、再研磨等のために回収される。検査用コンベア１１の新交換工具Ｔ１により加工された初品工作物ＷＡは搬送装置１０に戻され、次加工工程へ搬送される。   If there is no problem in the quality of the first workpiece WA, and if it is a good quality product, by pressing an OK button (not shown), the tool changer 19 again attaches the spindle 17A and the tool magazine 18 spindle to the spindle 17A. The new replacement tool T1 held at the tool replacement preparation position S is replaced, the new replacement tool T1 is mounted on the spindle 17A, and continuous operation by the new replacement tool T1 is started (time t3 in FIG. 2). The change instruction tool T0 held in the spindle tool change preparation position S of the tool magazine 18 is returned to the exchange empty pot 20 by the index rotation by the tool magazine 18 and collected for re-polishing or the like. The first product workpiece WA processed by the new replacement tool T1 of the inspection conveyor 11 is returned to the transfer device 10 and transferred to the next processing step.

また、初品工作物ＷＡの品質に問題があり品質不良と判定された場合には、品質不良の原因を究明すると共に図示しないＮＧボタンを押して、交換指示工具Ｔ０が設定された工具寿命に達したときに運転を停止させ新交換工具Ｔ１による初品工作物を回収する。   If the quality of the first workpiece WA is determined to be poor and the quality is determined to be poor, the cause of the quality failure is investigated and the NG button (not shown) is pressed to reach the set tool life of the replacement instruction tool T0. When this happens, the operation is stopped, and the first workpiece with the new replacement tool T1 is collected.

以上説明したように、本実施形態の生産加工ライン１における工具交換方法においては、工具交換の予告がついた交換指示工具Ｔ０と新交換工具Ｔ１とを交換して、次に搬送されてきた工作物Ｗは新交換工具Ｔ１で一旦検査に必要な加工を実行し、その初品工作物ＷＡを検査工程１１へ払い出して測定するものにおいて、次の工作物Ｗからはもう一度交換前の交換指示工具Ｔ０に戻して、新交換工具Ｔ１での加工形状の検査が完了するまでは、交換指示工具Ｔ０による加工を継続させるようにし、検査結果が良好であった場合は、新交換工具Ｔ１へ再度交換するものであるため、新交換工具Ｔ１による加工の品質確認による設備停止時間を工具交換装置１９による新旧交換工具Ｔ０、Ｔ１の入替えのために必要な時間へと大幅に低減することができ、生産性の向上を図ることができる。   As described above, in the tool changing method in the production processing line 1 of the present embodiment, the replacement instruction tool T0 and the new replacement tool T1 with the tool replacement notice are exchanged, and the next transferred work In the workpiece W, the machining necessary for the inspection is once executed by the new replacement tool T1, and the first workpiece WA is delivered to the inspection process 11 for measurement. Return to T0 and continue the machining with the replacement instruction tool T0 until the machining shape inspection with the new replacement tool T1 is completed. If the inspection result is satisfactory, replace with the new replacement tool T1 again. Therefore, the equipment stoppage time due to the quality confirmation of the processing with the new replacement tool T1 is greatly reduced to the time required for the replacement of the old and new replacement tools T0 and T1 by the tool changer 19 Can, it is possible to improve the productivity.

この場合、工具マガジン１８の構成によっては、運転中の工具マガジン１８内の工具交換が自動運転を一旦サイクル停止しないと工具マガジン１８内の工具交換ができない設備があるが、このような設備においても、工具マガジン１８ヘの工具差込の間は更に設備停止が必要であるが、設備停止時間を大幅に短縮化できることには変わりはなく、生産性の向上を図ることができる。このように運転中の工具マガジン１８の工具差し替えが出来ない工作機械もの場合には、予め、新交換工具Ｔ１を工具マガジン１８に挿入しておけば、新交換工具Ｔ１を差し込むために運転を止める必要がなくなる。   In this case, depending on the configuration of the tool magazine 18, there is equipment in which tool replacement in the tool magazine 18 during operation cannot be performed unless the automatic operation is stopped once in the cycle. Further, it is necessary to stop the equipment while the tool is inserted into the tool magazine 18. However, the equipment stop time can be greatly shortened, and productivity can be improved. In the case of a machine tool that cannot replace the tool in the operating tool magazine 18 as described above, if the new replacement tool T1 is inserted in the tool magazine 18 in advance, the operation is stopped to insert the new replacement tool T1. There is no need.

また、新交換工具Ｔ１により加工した初品工作物ＷＡの品質検査結果、加工形状が不良であった場合は、新交換工具Ｔ１で加工せずに運転を停止するため、品質不良品を次加工工程へ流すことを防ぐことができる。   In addition, when the quality inspection result of the first workpiece WA processed with the new replacement tool T1 shows that the processing shape is defective, the operation is stopped without processing with the new replacement tool T1, so the defective product is processed next. It can be prevented from flowing to the process.

本実施形態においては、以下に記載する効果を奏することができる。   In the present embodiment, the following effects can be achieved.

（ア）工作物Ｗの加工を行うため加工ステーションに配置された工作機械Ｍと、前記工作機械Ｍに工作物Ｗを順次搬送するトランスファ装置１０とを備えた生産加工ライン１において、前記工作機械Ｍで予め設定した使用期間に寿命を迎える工具Ｔ０に代わる新交換工具Ｔ１を準備し、前記工作機械Ｍの交換指示工具Ｔ０を新交換工具Ｔ１に交換して前記工作物Ｗの加工を行い初品工作物ＷＡを作成し、次いで、その初品工作物ＷＡを検査工程１１へ払い出して測定すると共に新交換工具Ｔ１を交換指示工具Ｔ０に交換して引き続き工作物Ｗの加工を行い、新交換工具Ｔ１での加工形状の検査が完了するまでは、交換指示工具Ｔ０による加工を継続するようにした。このため、工具交換後の工作物ＷＡの品質確認中においても生産加工ライン１を止めることなく生産可能とでき、生産性を向上させることができる。   (A) In the production processing line 1 including a machine tool M arranged at a processing station for processing the workpiece W and a transfer device 10 for sequentially transporting the workpiece W to the machine tool M, the machine tool A new replacement tool T1 is prepared in place of the tool T0 that reaches the end of its service life set in advance in M, the replacement instruction tool T0 of the machine tool M is replaced with a new replacement tool T1, and the workpiece W is processed for the first time. The workpiece workpiece WA is created, and then the first workpiece workpiece WA is delivered to the inspection process 11 and measured, and the new replacement tool T1 is replaced with the replacement instruction tool T0, and the workpiece W is subsequently machined. Until the inspection of the processing shape with the tool T1 is completed, the processing with the replacement instruction tool T0 is continued. For this reason, even during quality confirmation of the workpiece WA after the tool change, it is possible to produce without stopping the production processing line 1 and to improve productivity.

（イ）生産加工ライン１は、前記初品工作物ＷＡの検査結果が良好であった場合は、交換指示工具Ｔ０を新交換工具Ｔ１へ再度交換して、新交換工具Ｔ１での工作物Ｗの加工を開始させ、前記初品工作物ＷＡの検査結果が良好でない場合には、生産加工ライン１を停止させるため、加工形状が不良な品質不良品を次加工工程へ流すことを防ぐことができる。   (A) If the inspection result of the first workpiece WA is good, the production processing line 1 replaces the replacement instruction tool T0 with the new replacement tool T1 again, and the workpiece W with the new replacement tool T1. If the inspection result of the first workpiece WA is not good, the production processing line 1 is stopped, so that it is possible to prevent a defective product having a defective processing shape from flowing to the next processing step. it can.

（ウ）継続される交換指示工具Ｔ０による加工は、交換指示工具Ｔ０が設定された工具寿命に達した時点で停止させるため、寿命となった交換指示工具Ｔ０により加工された工作物Ｗを次加工工程へ流すことを防ぐことができる。   (C) Since the machining with the replacement instruction tool T0 that is continued is stopped when the replacement instruction tool T0 reaches the set tool life, the workpiece W processed with the replacement instruction tool T0 that has reached the end of the life is next processed. It can be prevented from flowing into the processing step.

本発明の生産加工ラインにおける工具交換方法および工具交換装置を備えた生産加工ラインの一各実施形態を示す生産加工ラインの概略構成図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The schematic block diagram of the production processing line which shows each embodiment of the production processing line provided with the tool change method and tool change apparatus in the production processing line of this invention. 同じく工具交換方法を示すタイムチャート。The time chart which similarly shows the tool change method. 比較例の工具交換方法を示すタイムチャート。The time chart which shows the tool change method of a comparative example.

符号の説明Explanation of symbols

ＭＳ マシニングセンタ
Ｍ 工作機械
Ｗ 工作物
ＷＡ 初品工作物
Ｔ 工具
Ｔ０ 交換指示工具
Ｔ１ 新交換工具
１ 生産加工ライン
１０ トランスファ装置
１１ 検査コンベア、検査手段
１６ コラム
１７ 主軸頭
１７Ａ 主軸
１８ 工具マガジン
１９ 工具交換装置 MS machining center M machine tool W work piece WA first work piece T tool T0 change instruction tool T1 new change tool 1 production processing line 10 transfer device 11 inspection conveyor, inspection means 16 column 17 spindle head 17A spindle 18 tool magazine 19 tool changer

Claims (6)

工作物の加工を行うため加工ステーションに配置された工作機械と、前記工作機械に工作物を順次搬送するトランスファ装置とを備えた生産加工ラインにおいて、
前記工作機械で予め設定した使用期間に寿命を迎える交換指示工具に代わる新交換工具を準備し、
前記工作機械の交換指示工具を新交換工具に交換して前記工作物の加工を行い初品工作物を作成し、
次いで、その初品工作物を検査工程へ払い出して測定すると共に新交換工具を交換指示工具に交換して引き続き工作物の加工を行い、新交換工具での加工形状の検査が完了するまでは、交換指示工具による加工を継続するようにしたことを特徴とする生産加工ラインにおける工具交換方法。 In a production processing line comprising a machine tool arranged at a processing station for processing a workpiece, and a transfer device for sequentially conveying the workpiece to the machine tool,
Prepare a new replacement tool to replace the replacement instruction tool that reaches the end of its service life set in advance in the machine tool,
Replace the machine tool replacement instruction tool with a new replacement tool to process the workpiece and create a first workpiece,
Next, the first workpiece is delivered to the inspection process and measured, and the new replacement tool is replaced with a replacement instruction tool to continue processing the workpiece. Until the inspection of the machining shape with the new replacement tool is completed, A tool changing method in a production processing line, characterized in that the processing with the replacement instruction tool is continued. 前記生産加工ラインは、前記初品工作物の検査結果が良好であった場合は、交換指示工具を新交換工具へ再度交換して、新交換工具での工作物の加工を開始させ、前記初品工作物の検査結果が良好でない場合には、生産加工ラインを停止させることを特徴とする請求項１に記載の生産加工ラインにおける工具交換方法。   If the inspection result of the first workpiece is good, the production processing line replaces the replacement instruction tool with a new replacement tool, and starts processing the workpiece with the new replacement tool. 2. The tool change method in a production / working line according to claim 1, wherein the production / working line is stopped when the inspection result of the workpiece is not good. 前記継続される交換指示工具による加工は、交換指示工具が設定された工具寿命に達した時点で停止させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の生産加工ラインにおける工具交換方法。   3. The tool change method in the production processing line according to claim 1, wherein the continuous machining by the change instruction tool is stopped when the change instruction tool reaches a set tool life. 4. 工作物の加工を行うため加工ステーションに配置された工作機械と、前記工作機械に工作物を順次搬送するトランスファ装置とを備えた生産加工ラインにおいて、
前記工作機械の主軸に挿着された工具と新交換工具準備位置に準備された新交換工具とを自動交換する工具交換装置と、
前記工作機械で予め設定した使用期間に寿命を迎えることを指示する工具交換指示手段と、
前記工具交換指示手段により指示された工具に代わる新交換工具を前記新交換工具準備位置に準備する新交換工具準備手段と、
前記工作機械に装着されている交換指示工具を新交換工具準備手段で新交換工具準備位置に準備された前記新交換工具と前記自動工具交換装置により交換する第１工具交換制御手段と、
前記第１工具交換制御手段により工作機械に装着されている新交換工具を新交換工具準備手段の新交換工具準備位置に保持した交換指示工具と前記自動工具交換装置により交換する第２工具交換制御手段と、
前記第１工具交換制御手段により交換された新交換工具により最初に加工した初品工作物の加工形状の検査を行う検査手段と、
前記第１工具交換制御手段により交換された新交換工具により工作物を加工して初品工作物を製作し、前記検査手段での初品工作物の検査が完了するまで、前記第２工具交換制御手段により交換された交換指示工具により引き続き工作物を加工する加工制御手段とを備えることを特徴とする工具交換装置を備えた生産加工ライン。 In a production processing line comprising a machine tool arranged at a processing station for processing a workpiece, and a transfer device for sequentially conveying the workpiece to the machine tool,
A tool changer for automatically changing a tool inserted in the spindle of the machine tool and a new change tool prepared at a new change tool preparation position;
Tool change instruction means for instructing to reach the end of the service life set in advance by the machine tool;
New replacement tool preparation means for preparing a new replacement tool in place of the tool instructed by the tool replacement instruction means at the new replacement tool preparation position;
A first tool change control means for exchanging the new change tool prepared at the new change tool preparation position by the new change tool preparation means and the automatic tool change device with the change instruction tool mounted on the machine tool;
A second tool change control in which a new change tool mounted on a machine tool by the first tool change control means is exchanged by the automatic tool changer and an exchange instruction tool held at a new change tool preparation position of the new change tool preparation means. Means,
Inspection means for inspecting the machining shape of the first workpiece processed first by the new exchange tool exchanged by the first tool exchange control means;
The second tool change is performed until the first workpiece is manufactured by processing the workpiece with the new tool exchanged by the first tool change control means, and the inspection of the first workpiece is completed by the inspection means. A production processing line equipped with a tool changing device, comprising: a processing control means for continuously processing a workpiece with an exchange instruction tool exchanged by the control means. 前記生産加工ラインは、前記検査手段による初品工作物の検査結果が良好であった場合は、交換指示工具を新交換工具へ再度交換する第３工具交換制御手段を備え、
前記加工制御手段は第３工具交換制御手段により交換された新交換工具により工作物の加工を開始させ、前記初品工作物の検査結果が良好でない場合には、生産加工ラインを停止させることを特徴とする請求項４に記載の工具交換装置を備える生産加工ライン。 The production processing line includes a third tool change control means for exchanging the exchange instruction tool with a new change tool again when the inspection result of the first workpiece by the inspection means is good.
The machining control means starts machining the workpiece with the new exchange tool exchanged by the third tool exchange control means, and stops the production machining line when the inspection result of the first workpiece is not good. A production processing line comprising the tool changer according to claim 4. 前記加工制御手段は、前記第２工具交換制御手段により交換された交換指示工具が設定された工具寿命に達した時点で工作物の加工を停止させることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の工具交換装置を備える生産加工ライン。   6. The machining control unit according to claim 4, wherein the machining control unit stops the machining of the workpiece when the replacement instruction tool exchanged by the second tool exchange control unit reaches a set tool life. A production processing line comprising the tool changer described in 1.
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