JPH02109602A - Method for delivering workpiece of multiple main spindle lathe - Google Patents
Method for delivering workpiece of multiple main spindle latheInfo
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23Q39/00—Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation
- B23Q39/04—Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation the sub-assemblies being arranged to operate simultaneously at different stations, e.g. with an annular work-table moved in steps
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、複数主軸を有し、これらの主軸の全部又は一
部に送り機構が備えられた数値制御旋盤における各主軸
間の加工物受渡し方式に関する。Detailed Description of the Invention (Industrial Field of Application) The present invention relates to a method for transferring workpieces between spindles in a numerically controlled lathe that has a plurality of spindles and all or some of these spindles are equipped with a feeding mechanism. Regarding the method.
（従来の技術）
サブスピンドル、ピックオフ、２スピンドル仕様等の数
値制御旋盤の各主軸間にて加工物受渡しを行なうには相
手側主軸のチャックに加工物を確実に押付けて受渡す必
要がある。しかしながら、従来のサーボシステムでは送
り軸制御にて位置決めを行なっているため、押付は時の
サーボシステム推力制御かできないので、加工物とチャ
ックとが衝突するような現象を呈していた。その為に加
工物を正確に把持することができず、切削精度が保障さ
れない恐れがあった。従って、従来技術ではワークブツ
シャと呼ばれる加工物押付は装置を用いて対応してきた
。(Prior Art) In order to transfer a workpiece between spindles of a numerically controlled lathe such as a sub-spindle, pick-off, or two-spindle type, it is necessary to reliably press the workpiece against the chuck of the other spindle and transfer it. However, since the conventional servo system performs positioning by controlling the feed axis, pressing can only be performed by controlling the thrust of the servo system, resulting in a phenomenon where the workpiece collides with the chuck. Therefore, the workpiece could not be gripped accurately, and there was a fear that cutting accuracy could not be guaranteed. Therefore, in the prior art, a device called a workpiece pusher has been used to press the workpiece.
（発明が解決しようとする課題）
ところが、上述したワークブツシャで加工物受渡しを行
なうと加工物を一旦つかみ直さなければならないので、
加工物の位置ずれや加工サイクルタイムのロス等が発生
するという問題があった。(Problem to be Solved by the Invention) However, when the workpiece is transferred using the above-mentioned workpiece, the workpiece must be grasped once again.
There were problems such as displacement of the workpiece and loss of machining cycle time.
本発明は上述のような事情から成されたものであり、本
発明の目的は、加工物を正確に受渡し、加工精度を保障
することができる複数主軸旋盤の加工物受渡し方式を提
供することにある。The present invention was made in view of the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to provide a workpiece transfer method for a multi-spindle lathe that can accurately transfer workpieces and ensure machining accuracy. be.
（課題を解決するための手段）
本発明は、複数主軸を有し、これらの主軸の全部又は一
部に送り機構が備えられた数値制御旋盤にて前記主軸に
把持されている加工物を他の主軸に受渡す方式に関する
ものであり、本発明の上記目的は、プログラムに予め指
令された移動目標位置に向って移動中の前記送り軸の推
力を検出し、この検出推力と予め設定された監視推力と
を比較し、前記検出推力が前記監視推力に達した時に前
記送り軸の移動を指令したプログラムのブロックの実行
を完了することによって達成される。(Means for Solving the Problems) The present invention provides a numerically controlled lathe that has a plurality of spindles and is equipped with a feeding mechanism on all or part of these spindles. The above-mentioned object of the present invention is to detect the thrust of the feed shaft while it is moving toward a movement target position commanded in advance by a program, and to transfer the detected thrust to a preset main shaft. This is achieved by comparing the detected thrust with the monitored thrust and completing the execution of the block of the program that commanded the movement of the feed axis when the detected thrust reaches the monitored thrust.
（作用）
本発明の複数主軸旋盤の加工受渡し方式は、加工物が主
軸に押付られた際に発生する送り軸のトルク値が所定以
上にならないように制限しているので、送り軸と上記主
軸との間の加工物の受渡しを精度良く行なうことができ
るものである。(Function) The processing delivery system of the multi-spindle lathe of the present invention limits the torque value of the feed shaft generated when a workpiece is pressed against the main spindle so that it does not exceed a predetermined value. It is possible to transfer workpieces between the two with high accuracy.
（実施例）
第１図は、左右２つの主軸が対向する２スピンドル旋盤
における加工物受渡しの動作例を示す平面図であり、左
主軸ｌ及び右主軸２はそれぞれＺＡ、ＺＢにて示される
如く、Ｚ軸方向に移動する事ができる構造になっている
。左主軸１及び右主軸２にはそれぞれチャック３．４が
取付けられており、この例では君主ＩＴ！ｌ１１２側の
チャック４にて加工物５を把持している。そこで、左上
＠１側を固定しておいて右主軸送り用サーボシステムに
よりＺＢｅ方向に右主軸２を移動させ、左主軸ｌ側のチ
ャック３に加工物５を押付ける制御を行なう。(Example) Fig. 1 is a plan view showing an example of workpiece transfer operation in a two-spindle lathe in which two left and right main spindles face each other, and the left main spindle 1 and the right main spindle 2 are arranged as shown by ZA and ZB, respectively. , it has a structure that allows it to move in the Z-axis direction. A chuck 3.4 is attached to the left spindle 1 and the right spindle 2, respectively, and in this example, the ruler IT! The workpiece 5 is gripped by the chuck 4 on the l112 side. Therefore, while the upper left side @1 is fixed, the right main spindle 2 is moved in the ZBe direction by the right main spindle feeding servo system, and control is performed to press the workpiece 5 against the chuck 3 on the left main spindle l side.
ところが、加工物５が左主軸１側のチャック３に到達し
た後も右主軸送り用サーボシステムは右主軸２をＺＢｅ
方向にさらに移動させようとする為、加工物５が左主軸
１側のチャック３に押付けられ、右主軸送り用サーボシ
ステムの発生トルクが急激に上昇する。そこで、その発
生トルクを検出し、予め設定されたトルク値に達した時
、右主軸２のＺＢｅ方向の送りを止めてそのプログラム
ブロックの実行を完了する。、（以下、この動作をトル
クスキップという）。However, even after the workpiece 5 reaches the chuck 3 on the left spindle 1 side, the right spindle feed servo system moves the right spindle 2 to ZBe.
In order to move the workpiece 5 further in the direction, the workpiece 5 is pressed against the chuck 3 on the left main spindle 1 side, and the torque generated by the right main spindle feeding servo system increases rapidly. Therefore, the generated torque is detected, and when it reaches a preset torque value, the feeding of the right main shaft 2 in the ZBe direction is stopped and the execution of the program block is completed. , (hereinafter, this operation is referred to as torque skip).
第２図は上記２スピンドル旋盤を本発明方式により制御
する送り軸サーボシステムの一例を示すブロック図であ
り、Ａ部が本発明による部分であり、その他の部分は一
般的なサーボシステムである。この動作例を第３図のフ
ローチャート及び第４図のプログラム例に従って説明す
る。FIG. 2 is a block diagram showing an example of a feed shaft servo system for controlling the above-mentioned two-spindle lathe according to the method of the present invention, in which part A is the part according to the present invention, and the other parts are general servo systems. An example of this operation will be explained according to the flowchart shown in FIG. 3 and the program example shown in FIG.
ここで、第４図のプログラムについて説明すると、Ｇ１
４にて加工物を把持する右主軸を指定し、Ｇ２９にてＺ
軸のトルクリミット値を設定し、Ｇ２２にてトルクスキ
ップ指令を行ない、６２８にて設定したトルクリミット
値をキャンセルするものである。６２２指令内の各要素
について第５図を用いて説明すると、まず右主軸の目標
点を２点と仮定し、この２点をプログラム上目標位置と
して設定する。そして、仮想目標位置として２°点を仮
定し、出発点Ａ点より仮想目標位置２°点までの右主軸
の８勅に当り、Ｂ点までは送り速度Ｆにて移動させ、Ｂ
点からは送り速度をＦ１５に落として仮想目標位置２゛
に向けて移動させる。この時、プログラム上目標値ｆｔ
Ｚは最終送り停止位置と必ずしも一致していない為、ト
ルクスキップ許容範囲としてプログラム上目標位置Ｚに
対してθ方向及び■方向に“し”なる幅を持たせ、トル
クスキップが最終的に±Ｌ内にて行なわれたかどうかを
チエツクし、±Ｌ外にてトルクスキップが行なわれた場
合は数値制御旋盤をアラーム状態とする。Now, to explain the program in Figure 4, G1
Specify the right main axis that grips the workpiece with 4, and select Z with G29.
The torque limit value of the shaft is set, a torque skip command is issued in G22, and the set torque limit value is canceled in 628. Each element in the 622 command will be explained using FIG. 5. First, it is assumed that there are two target points on the right main axis, and these two points are set as target positions in the program. Then, assuming a 2° point as the virtual target position, hit the 8 axis of the right main shaft from the starting point A point to the virtual target position 2° point, move at the feed rate F until point B, and
From this point, the feed speed is reduced to F15 and the object is moved toward the virtual target position 2''. At this time, the program target value ft
Since Z does not necessarily match the final feed stop position, the torque skip tolerance range is set so that the program has a width that bends in the θ direction and ■ direction with respect to the target position Z, so that the torque skip ultimately If the torque skip is performed outside ±L, the numerically controlled lathe is set in an alarm state.
このような構成のプログラムをプログラム解釈部１３は
プログラムメモリ１２から読出して解釈し、トルクリミ
ット値指定コードＧ２９を検出すると、それに続くトル
クリミット値をトルクリミット値−電流変換部２４へ送
る（ステップＳｌ）。トルクリミット値→電流変換部２
４はトルクリミット値をサーボシステムのトルク、つま
り電流値に変換して電流（トルク）リミッタ１８に送る
。電流（トルク）リミッタ１８は電流（トルク）指令演
算部１７ｈ）らのサーボシステムの電流指令値をパワー
増幅部１９に送る際に上記電流値に相当するトルクに制
限する。よって、プログラムで指令した値にサーボシス
テムの推力を制限する事が可能となる（ステップＳ２）
。The program interpreter 13 reads out and interprets the program having such a configuration from the program memory 12, and upon detecting the torque limit value designation code G29, sends the subsequent torque limit value to the torque limit value-to-current converter 24 (step Sl ). Torque limit value → current converter 2
4 converts the torque limit value into a servo system torque, that is, a current value, and sends it to the current (torque) limiter 18. The current (torque) limiter 18 limits the current command value of the servo system such as the current (torque) command calculation unit 17h) to the torque corresponding to the current value when sending it to the power amplification unit 19. Therefore, it becomes possible to limit the thrust of the servo system to the value commanded by the program (step S2).
.
次に、プログラム解釈部１３はトルクスキップ指令６２
２を検出すると（ステップＳ３） 、 軸移動を停止す
べきトルク設定値をトルク値比較部２５へ送る（ステッ
プＳ４） と同時にプログラムの各要素Ｚ、Ｄ。Next, the program interpreter 13 sends a torque skip command 62
2 is detected (step S3), the torque setting value at which the axis movement should be stopped is sent to the torque value comparison section 25 (step S4).At the same time, each element Z and D of the program is detected.
１、、Ｆのデータと共にスキップ送り指令を仮想目標位
置生成部１４へ送る。仮想目標位置生成部１４は各要素
Ｚ、Ｄ、Ｌ、Ｆ （７）データを元にしテ（Ｚ−Ｌ）又
は（Ｚ＋１、）の位置を仮想目標位置として生成しくス
テップＳ５）、この仮想目標位置を位置指令演算部１５
へ送って関数発生させる（ステップＳ６）。この関数及
び位置検出器２１からの検出位置に従った速度指令演算
部１６からの速度指令と、位置検出器２１からの検出位
置に従った位置−速度変換部２２からの速度指令とによ
り電流（トルク）指令演算部１７からサーボシステムの
出力トルクが出力される。A skip feed command is sent to the virtual target position generation unit 14 together with the data of 1, , F. The virtual target position generation unit 14 generates the position of Te (Z-L) or (Z+1,) as a virtual target position based on the data of each element Z, D, L, F (7).Step S5) Position command calculation unit 15
and generates a function (step S6). The current ( Torque) The output torque of the servo system is output from the command calculation unit 17.
従って、サーボモータ゛２０は加工物５を把持している
右主軸２を左主軸１の方向、つまりＺＢｅ方向に８動さ
せようと回転する。そして、加工物５の端面が左主軸１
側のチャック３に到達した後もサーボモータ２０は回転
しようとするが、サーボモータ回転軸はボールネジ及び
サドルにより君主！Ｔｈｈ ２に機械的に結合されてい
るので実際には回転せず、サーボそ一夕２０は拘束状態
となる。従フて、サーボモータ２０はサーボシステムが
出しつる最大のトルクを発生しようとするが、前述した
様に電流（トルク）リミッタ１８により出力トルクが制
限されている為、最終的にプログラム指令したトルクリ
ミット値にトルク上昇が押さえられる。その間に電流−
トルク変換部２３はサーボモータ２０の負荷電流を人力
してサーボモータ実トルク値を算出してトルク値比較部
２５へ送る。トルク値比較部２５はこのサーボモータ実
トルク値と前述したトルク設定値とを比較しくステップ
Ｓ７） 、ｌサーボモータ実トルク値１≧１トルク設定
値１の条件が満たされた時（ステップＳ８）、仮想目標
位置生成部１４へサーボシステム軸移動停止指令を送る
。仮想目標位置生成部１４はその信号を受けると、位置
検出器２１からの現在位置をそのまま目標位置として位
置指令演算部１５へ送る（ステップＳ９）。従って、速
度指令演算部１６への人力が平となり、サーボモータ２
０の出力トルクが低減し、加工物５への押付は推力の増
大を防ぐ事ができる。また、トルク比較部２５はサーボ
システム軸移動停止指令を仮想目標位置生成部１４へ送
ると同時にプログラムスキップ指令をプログラム解釈部
１３へ送り、プログラムを次ブロックへスキップさせる
（ステップ５１ｏ）、。Therefore, the servo motor 20 rotates to move the right main shaft 2, which grips the workpiece 5, in the direction of the left main shaft 1, that is, in the ZBe direction. Then, the end face of the workpiece 5 is
The servo motor 20 tries to rotate even after reaching the chuck 3 on the side, but the servo motor rotation axis is locked by the ball screw and saddle. Since it is mechanically coupled to Thh 2, it does not actually rotate, and the servo motor 20 is in a locked state. Therefore, the servo motor 20 tries to generate the maximum torque that the servo system can produce, but as mentioned above, the output torque is limited by the current (torque) limiter 18, so the final torque is the programmed torque. Torque increase is suppressed to the limit value. Meanwhile, the current −
The torque conversion section 23 manually calculates the servo motor actual torque value by inputting the load current of the servo motor 20 and sends it to the torque value comparison section 25 . The torque value comparison unit 25 compares this servo motor actual torque value with the aforementioned torque setting value (step S7), and when the condition of l servo motor actual torque value 1≧1 torque setting value 1 is satisfied (step S8) , sends a servo system axis movement stop command to the virtual target position generation unit 14. When the virtual target position generation unit 14 receives the signal, it sends the current position from the position detector 21 as it is to the position command calculation unit 15 as the target position (step S9). Therefore, the human power applied to the speed command calculation section 16 is reduced, and the servo motor 2
The output torque of 0 is reduced, and the thrust against the workpiece 5 can be prevented from increasing. Further, the torque comparison section 25 sends a servo system axis movement stop command to the virtual target position generation section 14, and at the same time sends a program skip command to the program interpretation section 13 to skip the program to the next block (step 51o).
次に、トルクリミット値ギャンセルコード０２８をプロ
グラム解釈部１’３が検出すると、トルクリミット値が
キャンセルされ、電流（トルク）リミッタ１８はサーボ
システムの出力トルク制限を解除しくステップ５ｌｌ）
、全ての処理を終了する。Next, when the program interpreter 1'3 detects the torque limit value cancel code 028, the torque limit value is canceled and the current (torque) limiter 18 cancels the output torque limit of the servo system (step 5ll).
, complete all processing.
なお、上述した実施例においては２スピンドル旋盤の右
主軸に取付けられたチャックにて把持した加工物を右主
軸サーボシステムにより左主軸に取付けられたチャック
に受渡す制御について説明したが、左主軸に取付けられ
たチャックに把持された加工物を左主軸サーボシステム
により右主軸に取付けられたチャックに受渡す事す可能
である。また、本発明はサブスピンドルと呼ばれる副主
軸付旋盤及び刃物台にビックオフチャックと呼ばれる装
置を装備した旋盤等にも適用出来る。In addition, in the above-mentioned embodiment, explanation was given of the control in which the workpiece gripped by the chuck attached to the right spindle of a two-spindle lathe is transferred to the chuck attached to the left spindle by the right spindle servo system. The workpiece gripped by the attached chuck can be transferred to the chuck attached to the right spindle by the left spindle servo system. Further, the present invention can be applied to a lathe with a sub-spindle called a sub-spindle and a lathe equipped with a device called a big-off chuck on the tool post.
（発明の効果）
以上の様に本発明の複数主’ｈｈ旋盤の加工物受渡し方
式によれば、ワークブツシャ等の補助装置を用いる事な
く加工物を正確に受渡す事が可能となるので、加工精度
の高い製品を迅速に提供することができる。(Effects of the Invention) As described above, according to the workpiece delivery method of the multi-main 'hh lathe of the present invention, it is possible to accurately deliver the workpiece without using an auxiliary device such as a workpiece. Highly accurate products can be provided quickly.
第１図は２スピンドル旋盤の加工物受渡しの動作例を示
す平面図、第２図はその旋盤を本発明方式により制御す
る送り軸サーボシステムの一例を示すブロック図、第３
図はその動作例を説明するフローチャート、第４図はそ
の動作を実行するプログラム例を示す図、第５図はその
プログラムを説明するための図である。
１・・・左主軸、２・・・右主軸、３．４・・・チャッ
ク、５・・・加工物、１２・・・プログラムメモリ、１
３・・・プログラム解釈部、１４・・・仮想目標位置生
成部、１５・・・位置指令７ｉＴｉ算部、１６・・・速
度指令演算部、１７・・・電流（トルク）指令演算部、
１８・・・電流（トルク）リミッタ、１９・・・パワー
増幅部、２０・・・サーボモータ、２１・・・位置検出
器、２２・・・位置−速度変換部、２３・・・電流−ト
ルク値変換部、２４・・・トルクリミット値→電流変換
部、２５・・・トルク値比較部。FIG. 1 is a plan view showing an example of the workpiece transfer operation of a two-spindle lathe, FIG. 2 is a block diagram showing an example of a feed axis servo system for controlling the lathe according to the method of the present invention, and FIG.
FIG. 4 is a flowchart for explaining an example of the operation, FIG. 4 is a diagram showing an example of a program for executing the operation, and FIG. 5 is a diagram for explaining the program. 1...Left spindle, 2...Right spindle, 3.4...Chuck, 5...Workpiece, 12...Program memory, 1
3... Program interpretation unit, 14... Virtual target position generation unit, 15... Position command 7iTi calculation unit, 16... Speed command calculation unit, 17... Current (torque) command calculation unit,
18... Current (torque) limiter, 19... Power amplifier section, 20... Servo motor, 21... Position detector, 22... Position-speed conversion section, 23... Current-torque Value converter, 24... Torque limit value → current converter, 25... Torque value comparison unit.
Claims (1)
り機構が備えられた数値制御旋盤にて前記送り軸に把持
されている加工物を他の主軸に受渡す場合、プログラム
に予め指令された移動目標位置に向って移動中の前記送
り軸の推力を検出し、この検出推力と予め設定された監
視推力とを比較し、前記検出推力が前記監視推力に達し
た時に前記送り軸の移動を指令したプログラムのブロッ
クの実行を完了するようにしたことを特徴とする複数主
軸旋盤の加工物受渡し方式。1. When transferring a workpiece gripped by the feed shaft to another spindle in a numerically controlled lathe that has multiple spindles and all or some of these spindles are equipped with a feed mechanism, the program must be set in advance. The thrust of the feed shaft moving toward the commanded movement target position is detected, the detected thrust is compared with a preset monitoring thrust, and when the detected thrust reaches the monitoring thrust, the feed shaft is moved toward the commanded movement target position. A workpiece delivery method for a multi-spindle lathe, characterized in that execution of a block of a program that has been commanded to move is completed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26439588A JPH02109602A (en) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | Method for delivering workpiece of multiple main spindle lathe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26439588A JPH02109602A (en) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | Method for delivering workpiece of multiple main spindle lathe |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02109602A true JPH02109602A (en) | 1990-04-23 |
Family
ID=17402563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26439588A Pending JPH02109602A (en) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | Method for delivering workpiece of multiple main spindle lathe |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02109602A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5555178A (en) * | 1992-11-17 | 1996-09-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Control apparatus and method for holding a workpiece in a machine tool |
| US7204004B2 (en) * | 2005-03-24 | 2007-04-17 | Mori Seiki Co., Ltd. | Machine tool |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6294245A (en) * | 1985-10-22 | 1987-04-30 | Fanuc Ltd | Device for returning to starting point for numerically controlled machine tool |
-
1988
- 1988-10-20 JP JP26439588A patent/JPH02109602A/en active Pending
Patent Citations (1)
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