JPH06297B2 - Tool change method for numerically controlled machine tools - Google Patents

Tool change method for numerically controlled machine tools

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JPH06297B2
JPH06297B2 JP59211863A JP21186384A JPH06297B2 JP H06297 B2 JPH06297 B2 JP H06297B2 JP 59211863 A JP59211863 A JP 59211863A JP 21186384 A JP21186384 A JP 21186384A JP H06297 B2 JPH06297 B2 JP H06297B2
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JP
Japan
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tool
magazine
tools
replenishing
pocket
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JP59211863A
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JPS6190845A (en
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栄 羽田野
寮一 古橋
和樹 植村
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Yamazaki Mazak Corp
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Yamazaki Machinery Works Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/15526—Storage devices; Drive mechanisms therefor
    • B23Q3/15539—Plural magazines, e.g. involving tool transfer from one magazine to another

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (a)．産業上の利用分野 本発明は、複数の工具を収納して該収納された工具を工
作機械側に供給する工具マガジンと、前記工具マガジン
に工具を工具交換装置により供給する、１個以上の補充
用工具マガジンを有する、旋盤やマシニングセンタ等の
数値制御工作機械において、工具マガジンと補充用工具
マガジン間における工具の交換方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (a). BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tool magazine that stores a plurality of tools and supplies the stored tools to the machine tool side, and one or more replenishers that supply the tools to the tool magazine by a tool changing device. The present invention relates to a method of exchanging a tool between a tool magazine and a replenishing tool magazine in a numerically controlled machine tool such as a lathe or a machining center having a tool magazine for use.

(b)．従来の技術 第６図は、従来の工具の受け渡し方法を補充用工具マガ
ジンと工具マガジン間の工具の交換に適用した場合を示
す図である。(b). 2. Description of the Related Art FIG. 6 is a diagram showing a case where a conventional tool delivery method is applied to replacement of a tool between a replenishing tool magazine and a tool magazine.

出願人は、特願昭５８−２２１８６３号（特開昭６０−
１１４４３６号）において、旋盤の刃物台側に複数の工
具を収納する工具マガジンを設け、かつ該収納された工
具を選択的に工具保持台に供給して加工に使用し、更に
別に工具を収納する補充用工具マガジンを設け、該補充
用工具マガジンと工具マガジンとの間で工具交換を行い
つつ加工を行ってゆく複合加工旋盤を提案している。The applicant of the present invention is Japanese Patent Application No. 58-221863 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-
No. 114436), a tool magazine for storing a plurality of tools is provided on the tool post side of the lathe, and the stored tools are selectively supplied to the tool holding table for use in machining, and the tools are separately stored. A composite machining lathe has been proposed in which a replenishing tool magazine is provided and machining is performed while exchanging tools between the replenishing tool magazine and the tool magazine.

ところで、従来、複数の工具マガジン間で工具を受け渡
しする場合、工具が収納される場所が各工具について専
用に設けられていた。これを、補充用工具マガジンと工
具マガジン間の工具交換について適用すると、第６図に
示すように、補充用工具マガジン２０から工具マガジン
７に移送された工具の数だけ、補充用工具マガジン側の
工具保持ポケット１２が空席となった状態となる。第６
図の場合、加工に使用する６本の工具を補充用工具マガ
ジン２０から工具マガジン７側に移送したので、補充用
工具マガジン２０側には、それまで工具が収納されてい
たマガジン１個分に相当する工具保持ポケット１２が空
席となって残る。By the way, conventionally, when handing a tool between a plurality of tool magazines, the place where a tool is stored was provided exclusively for each tool. When this is applied to the tool exchange between the replenishing tool magazine and the tool magazine, as shown in FIG. 6, the number of tools transferred from the replenishing tool magazine 20 to the tool magazine 7 is equal to that of the replenishing tool magazine. The tool holding pocket 12 is in an empty state. Sixth
In the case of the figure, the six tools used for machining are transferred from the replenishing tool magazine 20 to the tool magazine 7 side, so that the replenishing tool magazine 20 side has only one magazine for storing the tools until then. The corresponding tool holding pocket 12 remains empty.

(c)．発明が解決しようとする問題点 このように、通常の工具マガジンの他に、補充用マガジ
ンを設けることにより、加工に使用出来る工具の数を大
幅に増加させることが可能となるが、補充用工具マガジ
ンと工具マガジン間の工具交換に、従来の工具移送に用
いられた手法を適用すると、常に工具を収納しない工具
保持ポケット１２等の工具収納手段が発生することとな
り、極めて不合理かつ不便であった。(c). DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention Thus, by providing a supplementary magazine in addition to a normal tool magazine, it is possible to significantly increase the number of tools that can be used for machining. If the method used in the conventional tool transfer is applied to the tool exchange between the magazine and the tool magazine, tool storing means such as the tool holding pocket 12 that does not always store the tool is generated, which is extremely irrational and inconvenient. It was

そこで、各工具に固有の認識番号を付し、当該認識番号
を何らかの読み取り手段により読み取って、各工具の現
在の収納位置をメモリに格納し、各工具をランダムに各
収納手段に収納出来るようにする方法も用いられている
が、この場合には、各マガジンの全ての収納手段、即ち
工具保持ポケットに工具を収納出来る反面、認識番号の
読み取り手段の設置や認識番号を物理的にバーコードの
ような手段で工具に付与する必要がある等、多くの手間
と費用がかかる欠点があるばかりか、各工具が現在どの
マガジンのどのポケットに収納されているかを示すため
の表示手段が必要になる等、構造的にも大掛かりなもの
となる不都合がある。また、作業者による工具の段取り
に際しても、作業者は自分が脱着すべき工具がどのマガ
ジンのどのポケットに収納されているかをいちいち表示
手段により確認して、作業を行う必要が生じ、極めて繁
雑で間違いの発生する可能性が高い欠点がある。Therefore, a unique identification number is assigned to each tool, the identification number is read by some reading means, the current storage position of each tool is stored in the memory, and each tool can be stored randomly in each storage means. However, in this case, all the storage means of each magazine, that is, the tool can be stored in the tool holding pocket, while the installation of the identification number reading means and the physical identification of the identification number In addition to the disadvantages that it is necessary to add to the tool by such means, it needs a display means for showing which tool is currently stored in which pocket of which magazine However, there is a disadvantage in that it is structurally large. In addition, even when the tool is set up by the worker, the worker needs to check the display means for each tool in which pocket to store the tool to be detached, and perform the work, which is extremely complicated. There are drawbacks that are likely to make mistakes.

本発明は、前述の欠点を解消すべく、各マガジンの工具
の収納手段を有効に活用することが出来、しかも工具の
管理が容易な工具交換方法を提供することを第１の目的
とし、また、作業者による工具の段取りに際しても、工
具の収納場所を直ちに認識することが出来、更に実施す
る上での数値制御工作機械の構成及び構造がが簡単でか
つ経済的な工具交換方法を提供することを第２の目的と
するものである。SUMMARY OF THE INVENTION The first object of the present invention is to provide a tool changing method capable of effectively utilizing the tool storing means of each magazine in order to solve the above-mentioned drawbacks, and moreover, easy tool management. Provide a tool changing method in which the tool storage location can be immediately recognized even when a tool is set up by an operator, and the configuration and structure of the numerically controlled machine tool for carrying out the tool are simple and economical. This is the second purpose.

(d)．問題点を解決するための手段 即ち、本発明は、工具マガジンの各収納手段に対応させ
た形で１個以上の工具からなる工具グループをそれぞれ
設け、工具マガジンの前記各収納手段には当該収納手段
に対応する工具グループの工具を収納すると共に、残り
の工具を補充用工具マガジンの収納手段に収納し、工具
マガジンと補充用工具マガジンとの間の工具交換を前記
工具グループ内でのみ行うようにして構成される。(d). Means for Solving the Problems That is, according to the present invention, a tool group consisting of one or more tools is provided corresponding to each storage means of a tool magazine, and the storage means is provided in each storage means of the tool magazine. The tools of the tool group corresponding to the means are stored, the remaining tools are stored in the storage means of the supplementary tool magazine, and the tool exchange between the tool magazine and the supplemental tool magazine is performed only within the tool group. Composed.

(e)．作用 上記した構成により、本発明は、補充用工具マガジンと
工具マガジンとの間の工具の交換作業が、工具マガジン
の各収納手段について設定された工具グループに属する
工具同士でのみ行われるように作用する。(e). Operation With the above-described configuration, the present invention operates so that the tool replacement work between the replenishing tool magazine and the tool magazine is performed only between the tools belonging to the tool group set for each storage means of the tool magazine. To do.

(f)．実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。(f). Embodiment An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第１図は本発明による工具交換方法の一実施例を示す工
程図、第２図は本発明が適用さる数値制御旋盤の一例を
示す側面図、第３図は第２図の数値制御旋盤の制御ブロ
ック図、第４図は工具組み合せメモリの内容を示す模式
図、第５図はマガジンメモリ内の工具収納マップを示す
模式図である。FIG. 1 is a process diagram showing an embodiment of a tool changing method according to the present invention, FIG. 2 is a side view showing an example of a numerically controlled lathe to which the present invention is applied, and FIG. 3 is a numerically controlled lathe shown in FIG. FIG. 4 is a schematic diagram showing the contents of the tool combination memory, and FIG. 5 is a schematic diagram showing the tool storage map in the magazine memory.

数値制御旋盤１は、第２図に示すように、ベッド２を有
しており、ベッド２上にはキャリッジ３が、ベッド２上
を、第２図紙面に垂直な方向、即ち主軸軸心方向（Ｚ軸
方向）に移動駆動自在に設けられている。キャリッジ３
上には、クロススライド５が、主軸軸心方向に直角な方
向（Ｘ軸方向）である矢印Ｃ，Ｄ方向に移動駆動自在に
支持されており、クロススライド５上には工具保持台６
が、後述の工具１３を保持開放自在に設けられている。
また、クロススライド５上には、チェーン式の工具マガ
ジン７が設けられており、工具マガジン７には２個のス
プロケット９，１０が回転自在に設けられている。スプ
ロケット９，１０間にはチェーン１１が張設されてお
り、チェーン１１には所定の間隔で工具保持ポケット１
２が設けられている。工具保持ポケット１２には旋削及
び回転用工具１３が着脱自在に保持されており、また、
キャリッジ３上には、アーム１５が設けられている。ア
ーム１５には工具交換装置１６のＡＴＣアーム１７が１
８０°範囲にわたり回転自在かつ、紙面と直角方向に突
出後退自在に設けられており、更にＡＴＣアーム１７は
矢印Ａ，Ｂ方向に伸縮自在に設けられている。As shown in FIG. 2, the numerically controlled lathe 1 has a bed 2, and a carriage 3 is provided on the bed 2 on the bed 2 in a direction perpendicular to the plane of FIG. It is provided so as to be movable and driven in the (Z-axis direction). Carriage 3
A cross slide 5 is supported on the cross slide 5 so as to be movable in directions of arrows C and D that are directions (X-axis direction) perpendicular to the main shaft axis direction.
However, the tool 13 described below is provided so as to be freely held and opened.
A chain type tool magazine 7 is provided on the cross slide 5, and the tool magazine 7 is provided with two sprockets 9 and 10 rotatably. A chain 11 is stretched between the sprockets 9 and 10, and the tool holding pocket 1 is attached to the chain 11 at predetermined intervals.
Two are provided. A turning and rotating tool 13 is detachably held in the tool holding pocket 12, and
An arm 15 is provided on the carriage 3. The ATC arm 17 of the tool changer 16 is attached to the arm 15.
The ATC arm 17 is rotatable in a range of 80 ° and is capable of projecting and retracting in a direction perpendicular to the plane of the drawing. Further, the ATC arm 17 is extendable in the directions of arrows A and B.

一方、ベッド２の左方には、支持台１９が設けられてお
り、支持台１９上には工具マガジン７と同一の構成の補
充用工具マガジン２０が設置されている。補充用工具マ
ガジン２０の工具保持ポケット１２には複数の工具１３
が着脱自在に設けられており、チェーン１１をスプロケ
ット９，１０を介して駆動させることにより、所定の工
具交換位置Ｚ１に交換すべき工具１３を位置決めするこ
とが出来る。On the other hand, a support base 19 is provided on the left side of the bed 2, and a supplementary tool magazine 20 having the same configuration as the tool magazine 7 is installed on the support base 19. A plurality of tools 13 are provided in the tool holding pocket 12 of the replenishing tool magazine 20.
Is detachably provided, and by driving the chain 11 via the sprockets 9 and 10, the tool 13 to be exchanged can be positioned at a predetermined tool exchange position Z1.

また、数値制御旋盤１は、第３図に示すように、主制御
部２１を有しており、主制御部２１にはバス線２２を介
して加工プログラムメモリ２３、工具組み合せメモリ２
４、工具交換制御部２５、マガジンメモリ２６、機構制
御部２７等が接続し、更に工具交換制御部２５には前述
の工具交換装置１６が接続している。As shown in FIG. 3, the numerically controlled lathe 1 has a main controller 21, and the main controller 21 includes a machining program memory 23 and a tool combination memory 2 via a bus line 22.
4, the tool change control unit 25, the magazine memory 26, the mechanism control unit 27, etc. are connected, and the tool change control unit 25 is further connected to the tool change device 16 described above.

数値制御旋盤１は、以上のような構成を有するので、加
工に際しては、工具マガジン７のスプロケット９，１０
を適宜回転駆動して、加工に使用すべき工具１３を、第
２図に示す、スプロケット９側のチェーン１１の屈曲部
に設定された工具保持位置Ｘに位置決めする。その状態
で、工具保持台６により、工具保持位置Ｘに位置決めさ
れた工具１３を保持し、キャリッジ３をＺ軸方向である
主軸軸心方向にベッド２上を摺動させ、更にクロススラ
イド５をキャリッジ３上をＺ軸方向とは直角のＸ軸方
向、即ち矢印Ｃ，Ｄ方向に移動させて、所定の加工を図
示しないワークに対して行う。加工に使用する工具１３
を変える場合には、工具保持台６による工具１３の保持
を中止して、スプロケット９，１０を回転駆動して、次
に使用すべき工具１３を工具保持位置Ｘに位置決めし、
更に工具保持台６により当該位置決めされた工具１３を
保持して加工を再開する。Since the numerically controlled lathe 1 has the above-described configuration, the sprocket 9, 10 of the tool magazine 7 is used for machining.
Is appropriately rotated to position the tool 13 to be used for machining at the tool holding position X set in the bent portion of the chain 11 on the sprocket 9 side shown in FIG. In this state, the tool holding base 6 holds the tool 13 positioned at the tool holding position X, the carriage 3 is slid on the bed 2 in the Z-axis direction of the main axis, and the cross slide 5 is further moved. The carriage 3 is moved in the X-axis direction at right angles to the Z-axis direction, that is, in the directions of arrows C and D, and predetermined processing is performed on a work (not shown). Tool used for processing 13
In the case of changing, the holding of the tool 13 by the tool holding base 6 is stopped, the sprockets 9 and 10 are rotationally driven, and the tool 13 to be used next is positioned at the tool holding position X,
Further, the tool holding base 6 holds the positioned tool 13 and restarts the machining.

こうして、工具マガジン７に収納された工具１３につい
ては、スプロケット９，１０を適宜回転させて、使用す
べき工具１３を次々に工具保持位置Ｘに位置決めして加
工を継続してゆくが、補充用工具マガジン２０に収納さ
れた工具１３を使用する場合には、キャリッジ３をＺ軸
方向に、クロススライド５をＸ軸方向に、所定の工具交
換位置にまで移動させ、そこで工具交換装置１６を駆動
して補充用工具マガジン２０に収納された工具１３を工
具マガジン７に収納し、工具マガジン７において不要と
なった工具１３を補充用工具マガジン２０に返却する。
工具交換装置１６による工具交換動作は、まず所定の工
具交換位置Ｚ１，Ｚ２に交換すべき工具１３，１３を位
置決めして、ＡＴＣアーム１７を矢印Ａ方向に突出させ
つつ紙面と直角方向に突出させて工具１３，１３を両端
に設けられた工具把持部１３ａ，１３ａにより把持し、
その状態でＡＴＣアーム１７をＢ方向に後退させて工具
１３を工具保持ポケット１２から抜き出し、更にその状
態で、ＡＴＣアーム１７を１８０°回転させて、それま
で工具マガジン７に収納されていた工具１３を補充用工
具マガジン２０側に、補充用工具マガジン２０に収納さ
れていた工具１３を工具マガジン７側に位置決めする。
そこで、ＡＴＣアーム１７を再度Ａ方向に突出させる
と、工具１３はそれぞれの工具保持ポケット１２に収納
され、それまで補充用工具マガジン２０に収納されてい
た工具１３は工具マガジン７に、工具マガジン７に収納
されていた工具１３は補充用工具マガジン２０に収納さ
れる。そこで、補充用工具マガジン２０から工具マガジ
ン７に収納された工具１３を工具保持位置Ｘに位置決め
し、工具保持台６により該工具１３を保持して所定の加
工を行う。In this way, for the tools 13 stored in the tool magazine 7, the sprockets 9 and 10 are appropriately rotated to position the tools 13 to be used one after another at the tool holding position X to continue machining, but for supplementation. When using the tools 13 stored in the tool magazine 20, the carriage 3 is moved in the Z-axis direction and the cross slide 5 is moved in the X-axis direction to a predetermined tool exchange position, and the tool exchange device 16 is driven there. Then, the tools 13 stored in the supplemental tool magazine 20 are stored in the tool magazine 7, and the tools 13 no longer needed in the tool magazine 7 are returned to the supplemental tool magazine 20.
In the tool exchange operation by the tool exchange device 16, first, the tools 13, 13 to be exchanged are positioned at predetermined tool exchange positions Z1, Z2, and the ATC arm 17 is caused to project in the direction orthogonal to the arrow A while projecting in the direction of arrow A. Gripping the tools 13, 13 with tool gripping parts 13a, 13a provided at both ends,
In this state, the ATC arm 17 is retracted in the B direction to pull out the tool 13 from the tool holding pocket 12, and in that state, the ATC arm 17 is rotated by 180 °, and the tool 13 stored in the tool magazine 7 until then. Is positioned on the side of the replenishing tool magazine 20, and the tool 13 stored in the replenishing tool magazine 20 is positioned on the side of the tool magazine 7.
Then, when the ATC arm 17 is projected again in the direction A, the tools 13 are stored in the respective tool holding pockets 12, and the tools 13 previously stored in the replenishing tool magazine 20 are stored in the tool magazine 7 and the tool magazine 7. The tools 13 stored in the above are stored in the replenishing tool magazine 20. Therefore, the tool 13 stored in the tool magazine 7 is positioned at the tool holding position X from the replenishing tool magazine 20, and the tool 13 is held by the tool holding table 6 to perform a predetermined process.

次に、本発明による工具交換方法の一実施例を、第１
図、第４図及び第５図等を用いて具体的に説明する。本
実施例の場合は、説明を簡略化するために、第１図に示
すように、工具マガジン７及び補充用工具マガジン２０
は、おのおのが６個の工具保持ポケット１２を有する場
合について説明するが、各マガジンにおける工具保持ポ
ケット１２の数は加工の必要に応じて任意に設定するこ
とが可能なことはいうまでもない（なお、第１図におけ
る工具交換装置１６及び各マガジン７，２０の形状は、
説明上の便宜のために図案化・模式化されており、従っ
て、第２図に示すそれ等装置の実際の外形とは必ずしも
一致していない。）。Next, one embodiment of the tool changing method according to the present invention will be described.
A specific description will be given with reference to FIGS. 4, 5, and the like. In the case of the present embodiment, in order to simplify the explanation, as shown in FIG. 1, the tool magazine 7 and the replenishing tool magazine 20 are provided.
Will be described for the case where each has six tool holding pockets 12, but it goes without saying that the number of tool holding pockets 12 in each magazine can be arbitrarily set according to the processing needs ( The shape of the tool changing device 16 and each magazine 7, 20 in FIG.
For the convenience of explanation, it is designed and schematicized, and therefore, it does not necessarily match the actual external shape of those devices shown in FIG. ).

数値制御旋盤１による加工は、加工プログラムメモリ２
３に格納された加工プログラムＰＲＯに基づいて、機構
制御部２７が図示しない主軸や工具保持台６等を駆動し
て行ってゆくが、加工の進行に伴って補充用工具マガジ
ン２０中の工具１３を使用して加工を行う必要が生じ
る。この場合、主制御部２１は、加工プログラムＰＲＯ
に指示された工具１３を補充用工具マガジン２０から工
具交換装置１６により工具マガジン７へ移送するが、工
具マガジン７には全ての工具保持ポケット１２に工具１
３が収納されているので、いずれかの工具１３を補充用
工具マガジン２０に返却する必要が有る。Machining with the numerically controlled lathe 1 requires machining program memory 2
Based on the machining program PRO stored in No. 3, the mechanism control unit 27 drives and drives the spindle, the tool holder 6 and the like (not shown), but as the machining progresses, the tools 13 in the replenishing tool magazine 20 It becomes necessary to perform processing using. In this case, the main control unit 21 uses the machining program PRO.
The tool 13 instructed in the above is transferred from the replenishing tool magazine 20 to the tool magazine 7 by the tool changing device 16, and in the tool magazine 7, all the tool holding pockets 12 have the tools 1
Since 3 is stored, it is necessary to return one of the tools 13 to the replenishing tool magazine 20.

そこで、主制御部２１は、工具組み合メモリ２４を検索
して、工具マガジン７に移送すべき工具１３が属してい
る工具グループＴＧを判定する。工具組み合メモリ２４
には、第４図に示すように、工具マガジン７の各工具収
納ポケット１２に対応した形で、工具マガジン７及び補
充用工具マガジン２０に収納されている工具１３が、１
本以上の工具１３からなる工具グループＴＧとしてグル
ープ化されている（なお、工具マガジン７と補充用工具
マガジン２０には、第１図(a)に示すように、６個の工
具保持ポケット１２が、各工具保持ポケット１２を区別
するためにポケット記号ＰＫとしてＡ，Ｂ，Ｄ，Ｅ，
Ｆ，Ｇ及びａ，ｂ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇの記号が付された形
で設けられており、工具組み合メモリ２４内の各工具１
３のグループ化も前記ポケット記号ＰＫに基づいて行わ
れている。）。即ち、ポケット記号ＰＫがＡの工具収納
ポケット１２には、工具番号ＴＮＯが１と７の工具１３
が、ポケット記号ＰＫがＢの工具収納ポケット１２に
は、工具番号ＴＮＯが２の工具１３が、更にポケット記
号ＰＫがＤの工具収納ポケット１２には、工具番号ＴＮ
Ｏが３と８と９の工具１３が、ポケット記号ＰＫがＥの
工具収納ポケット１２には、工具番号ＴＮＯが４の工具
１３が工具グループＴＧとしてグループ化されて格納さ
れている。なお、ポケット記号ＰＫがＦの工具収納ポケ
ット１２には、工具番号ＴＮＯが５、１０、１１、１２
の工具１３が、ポケット記号ＰＫがＧの工具収納ポケッ
ト１２には、工具番号ＴＮＯが６の工具１３が工具グル
ープＴＧとしてグループ化されている。従って、工具組
み合メモリ２４を検索することにより、工具マガジン７
に供給すべき工具１３がどの工具グループＴＧに属して
いるかは直ちに判明する。Therefore, the main control unit 21 searches the tool combination memory 24 to determine the tool group TG to which the tool 13 to be transferred to the tool magazine 7 belongs. Tool combination memory 24
As shown in FIG. 4, the number of tools 13 stored in the tool magazine 7 and the replenishing tool magazine 20 is 1 in a form corresponding to each tool storage pocket 12 of the tool magazine 7.
The tools are grouped as a tool group TG composed of more than one tool 13 (note that the tool magazine 7 and the replenishing tool magazine 20 have six tool holding pockets 12 as shown in FIG. 1A). , A, B, D, E, as pocket symbols PK for distinguishing each tool holding pocket 12.
Each of the tools 1 in the tool combination memory 24 is provided with the symbols F, G and a, b, d, e, f, g.
The grouping of 3 is also performed based on the pocket symbol PK. ). That is, the tool storage pocket 12 having the pocket symbol PK of A has the tools 13 having the tool numbers TNO of 1 and 7.
However, the tool storage pocket 12 having the pocket symbol PK of B has the tool 13 having the tool number TNO of 2, and the tool storage pocket 12 having the pocket symbol PK of D has the tool number TN.
The tools 13 with O being 3, 8 and 9 and the tools 13 having a tool number TNO of 4 are grouped and stored as a tool group TG in the tool storage pocket 12 having a pocket symbol PK of E. In addition, the tool number TNO is 5, 10, 11, 12 in the tool storage pocket 12 with the pocket symbol PK.
In the tool storage pocket 12 whose pocket symbol PK is G, the tool 13 whose tool number TNO is 6 is grouped as a tool group TG. Therefore, by searching the tool combination memory 24, the tool magazine 7
It is immediately known which tool group TG the tool 13 to be supplied to belongs to.

目的の工具グループＴＧが判明したところで、主制御部
２１は、マガジンメモリ２６を検索して、補充用工具マ
ガジン２０から工具マガジン７に移送する工具１３と交
換に工具マガジン７から補充用工具マガジン２０に移送
する工具１３を決定する。即ち、工具マガジン７の各工
具収納ポケット１２には、前述の工具グループＴＧにつ
いて各１本の工具１３が収納されており、工具マガジン
７へ移送する工具１３の工具グループＴＧが判明する
と、当該工具グループＴＧに属する工具１３を工具マガ
ジン７から補充用工具マガジン２０へ返却する形で工具
交換を行う。各工具グループＴＧに属する工具１３が現
在どちらのマガジンに収納されているかは、マガジンメ
モリ２６を検索することにより直ちに判明する。即ち、
マガジンメモリ２６には、第５図に示すように、各マガ
ジン７，２０の各工具収納ポケット１２に収納された工
具１３の工具番号ＴＮＯがポケット記号ＰＫに対応する
形で格納されており、工具グループＴＧが判明すると、
当該工具グループＴＧに属する工具１３のいずれが工具
マガジン７に収納されているかは、工具マガジン７の各
工具収納ポケット１２に収納されてが工具１３の工具番
号ＴＮＯと、同一工具グループＴＧに属する工具１３の
工具番号ＴＮＯを比較することにより直ちに判明する。
なお、第５図(a)に示す工具収納マップＭＡＰの状態
は、第１図(a)に示す各マガジンの収納状態と対応して
いる。When the target tool group TG is found, the main control unit 21 searches the magazine memory 26 and replaces the tool 13 transferred from the replenishing tool magazine 20 to the tool magazine 7 with the replenishing tool magazine 20 from the tool magazine 7. The tool 13 to be transferred to is determined. That is, one tool 13 for each of the above-mentioned tool groups TG is stored in each tool storage pocket 12 of the tool magazine 7, and when the tool group TG of the tool 13 to be transferred to the tool magazine 7 is found, the tool The tool exchange is performed by returning the tools 13 belonging to the group TG from the tool magazine 7 to the supplemental tool magazine 20. Which magazine the tool 13 belonging to each tool group TG is currently housed in is immediately found by searching the magazine memory 26. That is,
As shown in FIG. 5, the magazine memory 26 stores the tool number TNO of the tool 13 stored in each tool storage pocket 12 of each magazine 7, 20 in a form corresponding to the pocket symbol PK. Once the group TG is known,
Which of the tools 13 belonging to the tool group TG is stored in the tool magazine 7 is determined by the tool number TNO of the tool 13 stored in each tool storage pocket 12 of the tool magazine 7 and the tools belonging to the same tool group TG. Immediately found by comparing the 13 tool numbers TNO.
The state of the tool storage map MAP shown in FIG. 5 (a) corresponds to the storage state of each magazine shown in FIG. 1 (a).

今、加工プログラムＰＲＯの指示により、補充用工具マ
ガジン２０の工具番号ＴＮＯが７の工具１３を工具マガ
ジン７に供給する場合には、主制御部２１は、工具組み
合メモリ２４を検索して工具番号ＴＮＯが７の工具１３
が属する工具グループＴＧを検索する。すると、工具番
号ＴＮＯが７の工具１３はポケット記号ＰＫが工具収納
ポケット１２に属する工具グループＴＧで、同一の工具
グループＴＧには工具番号ＴＮＯが１の工具１３が存在
することを認識する。そこで、主制御部２１はマガジン
メモリ２６を検索して、工具番号ＴＮＯが１の工具１３
が工具マガジン７のポケット記号ＰＫがＡの工具収納ポ
ケット１２に収納され、かつ工具番号ＴＮＯが７の工具
１３が補充用工具マガジン２０のポケット記号ＰＫがａ
の工具収納ポケット１２に収納されていることを確認
し、工具交換制御部２５に工具番号ＴＮＯが７と１の工
具１３の交換を指令する。工具交換制御部２５はそれを
受けて、工具交換装置１６を駆動して、各マガジン７，
２０のポケット記号ＰＫがＡとａの工具収納ポケット１
２の間で、工具番号ＴＮＯが１の工具１３を工具マガジ
ン７から補充用工具マガジン２０へ、同時に工具番号Ｔ
ＮＯが７の工具１３を補充用工具マガジン２０から工具
マガジン７へ交換収納する。当該交換作業が行われる
と、各マガジン７，２０は、第１図(b)に示すようにな
り、また、マガジンメモリ２６内の工具収納マップＭＡ
Ｐも、第５図(b)に示すように、現在のマガジンの収納
状態に適合する形で、対応する工具番号ＴＮＯが書き換
えられる。Now, when the tool 13 with the tool number TNO of 7 of the replenishing tool magazine 20 is supplied to the tool magazine 7 by the instruction of the machining program PRO, the main control unit 21 searches the tool combination memory 24 and Tool 13 with number TNO 7
Search for the tool group TG to which the belongs. Then, the tool 13 with the tool number TNO of 7 recognizes that the pocket symbol PK is the tool group TG belonging to the tool storage pocket 12, and the tool 13 with the tool number TNO of 1 exists in the same tool group TG. Therefore, the main control unit 21 searches the magazine memory 26, and the tool 13 with the tool number TNO of 1 is searched.
Is stored in the tool storage pocket 12 of A, and the tool 13 having the tool number TNO of 7 is a pocket symbol PK of the replenishing tool magazine 20.
After confirming that the tool 13 is stored in the tool storage pocket 12, the tool exchange control unit 25 is instructed to exchange the tools 13 having the tool numbers TNO of 7 and 1. In response to this, the tool change control unit 25 drives the tool change device 16 to drive each magazine 7,
20 pocket symbols PK is A and a tool storage pocket 1 a
Between the two, the tool 13 having the tool number TNO of 1 is transferred from the tool magazine 7 to the replenishing tool magazine 20, and at the same time, the tool number T
The tool 13 having a NO of 7 is exchanged and stored in the tool magazine 7 from the replenishing tool magazine 20. When the replacement work is performed, the magazines 7 and 20 become as shown in FIG. 1 (b), and the tool storage map MA in the magazine memory 26 is changed.
As for P, as shown in FIG. 5 (b), the corresponding tool number TNO is rewritten so as to match the current storage state of the magazine.

次に、第１図(c)に示すように、工具番号ＴＮＯが１１
の工具１３を工具マガジン７に移送するが、工具組み合
メモリ２４には工具番号ＴＮＯが１１の工具１３は工具
番号ＴＮＯが５、１０、１２の工具１３と共にポケット
記号ＰＫがＦなる工具収納ポケット１２について一つの
グループとなっており、そこで、マガジンメモリ２６を
検索して、工具番号ＴＮＯが１１の工具１３の収納され
た補充用工具マガジン２０における工具収納ポケット１
２のポケット記号ＰＫ及び、ポケット記号ＰＫがＦの工
具収納ポケット１２に収納されている工具１３を判定す
る。すると、第５図(b)に示すように、工具番号ＴＮＯ
が１１の工具１３はポケット記号ＰＫがｆの工具収納ポ
ケット１２に収納されており、ポケット記号ＰＫがＦの
工具収納ポケット１２には工具番号ＴＮＯが５の工具１
３が収納されていることが判明するので、主制御部２１
は工具番号ＴＮＯが５と１１の工具１３間、従ってポケ
ット記号ＰＫがＦとｆなる工具収納ポケット１２間で工
具交換を行うように指示し、同時にマガジンメモリ２６
の内容を、第５図(c)に示すように、工具交換後の各マ
ガジンの収納態様に合わせる形で書き換える。Next, as shown in FIG. 1 (c), the tool number TNO is 11
The tool 13 of the tool 13 is transferred to the tool magazine 7, but the tool 13 having the tool number TNO of 11 is stored in the tool combination memory 24. There is one group for 12 in which the magazine memory 26 is searched, and the tool storage pocket 1 in the supplementary tool magazine 20 in which the tools 13 having the tool number TNO 11 are stored.
The pocket symbol PK of 2 and the tool 13 stored in the tool storage pocket 12 of which the pocket symbol PK is F are determined. Then, as shown in FIG. 5 (b), the tool number TNO
The tool 13 having the number 11 is stored in the tool storage pocket 12 having the pocket symbol PK, and the tool 1 having the tool number TNO 5 is stored in the tool storage pocket 12 having the pocket symbol PK F.
3 is stored, the main control unit 21
Indicates that the tool should be exchanged between the tools 13 having the tool numbers TNO 5 and 11, and therefore between the tool storage pockets 12 having the pocket symbol PK of F and f, and at the same time, the magazine memory 26
As shown in FIG. 5 (c), the contents of (1) are rewritten so as to match the storage mode of each magazine after the tool change.

以後、補充用工具マガジン２０に収納された工具１３の
交換作業は、前述の場合と同様に行われ、第１図(d)で
は工具番号ＴＮＯが１１と１０の工具１３が、更に第１
図(e)では、工具番号ＴＮＯが１と７の工具１３が再度
交換され、更に第１図(f)では、工具番号ＴＮＯが５と
１０の工具１３が交換される。また、その度に、マガジ
ンメモリ２６の工具収納マップＭＡＰも、第５図(d)，
(e)，(f)に示すように、書き換えられる（第５図の工具
収納マップＭＡＰの内容は、第５図の(a)〜(f)が、第１
図の(a)〜(f)にそれぞれ対応している。）。After that, the work of exchanging the tools 13 stored in the replenishing tool magazine 20 is performed in the same manner as described above. In FIG. 1 (d), the tools 13 having the tool numbers TNO 11 and 10 are the first
In FIG. 1E, the tools 13 having the tool numbers TNO 1 and 7 are replaced again, and in FIG. 1F, the tools 13 having the tool numbers TNO 5 and 10 are replaced. Also, each time, the tool storage map MAP of the magazine memory 26 is also shown in FIG.
As shown in (e) and (f), the contents are rewritten (the contents of the tool storage map MAP in FIG. 5 are as follows: (a) to (f) in FIG.
These correspond to (a) to (f) in the figure, respectively. ).

なお、本実施例による数値制御旋盤１は、補充用工具マ
ガジン２０が工具マガジン７に対して別置になっている
場合について説明したが、本発明は補充用工具マガジン
２０と工具マガジン７が一体的に形成されている場合に
も適用できることは勿論であり、更に工具マガジン７、
補充用工具マガジン２０等もチェーン式のものに限ら
ず、工具を貯蔵するどのような形態の工具マガジンでも
適用が可能なことは言うまでもない。また、補充用工具
マガジン２０の数は、各工具１３を工具マガジン７の工
具収納ポケット１２に対応させた形でグループ化し、マ
ガジンメモリ２６において各マガジンにおける収納状態
を管理する限り、１台以上何台で構成してもよいことは
勿論である。The numerical control lathe 1 according to the present embodiment has been described for the case where the replenishment tool magazine 20 is provided separately from the tool magazine 7. However, in the present invention, the replenishment tool magazine 20 and the tool magazine 7 are integrated. Of course, it can be applied to the case where the tool magazine 7,
It goes without saying that the replenishing tool magazine 20 and the like are not limited to the chain type, and can be applied to any type of tool magazine for storing tools. The number of replenishing tool magazines 20 is one or more as long as the tools 13 are grouped in a form corresponding to the tool storage pockets 12 of the tool magazine 7 and the storage state in each magazine is managed in the magazine memory 26. Of course, it may be configured with a table.

更に、本発明は数値制御旋盤１に限らず、工具マガジン
７及び補充用工具マガジン２０を設け、それ等工具マガ
ジン間で工具１３を交換使用する全ての数値制御工作機
械に適用が可能である。Further, the present invention is not limited to the numerically controlled lathe 1, but can be applied to all numerically controlled machine tools in which the tool magazine 7 and the replenishing tool magazine 20 are provided and the tool 13 is exchanged between the tool magazines.

(g)．発明の効果 以上、説明したように、本発明によれば、工具マガジン
７の各工具収納ポケット１２等の工具の収納手段に対応
させた形で１個以上の工具１３からなる工具グループＴ
Ｇをそれぞれ設け、工具マガジン７の前記各収納手段に
は当該収納手段に対応する工具グループＴＧの工具１３
を収納すると共に、残りの工具１３を補充用工具マガジ
ン２０の収納手段に収納し、工具マガジン７と補充用工
具マガジン２０との間の工具交換を前記工具グループＴ
Ｇ内でのみ行うようにしたので、各マガジン７，２０の
全ての工具の収納手段に工具１３を収納した状態で工具
の交換作業を行うことが出来、各マガジン７，２０を有
効に活用することが出来る。また、工具交換が、必ず決
まった工具グループＴＧ内で行なわれるので、当該工具
グループＴＧを構成する工具１３が収納される各マガジ
ン７，２０の工具保持ポケット１２は常に一定となり、
工具１３の管理が容易となるばかりか、作業者による工
具１３の段取りに際しても、当該工具１３の属する工具
グループＴＧに対応する工具の収納手段についてのみ点
検することにより、目的の工具１３の収納場所を容易に
発見することが出来、作業ミスが生じにくい利点があ
る。また、各工具１３にいちいち認識番号を付したり、
更に当該認識番号の読み取り手段や工具の格納位置の表
示手段を設ける必要が無いので、数値制御工作機械の構
成及び構造が簡単になり、経済的な工具交換方法の提供
が可能となる。(g). EFFECTS OF THE INVENTION As described above, according to the present invention, the tool group T including one or more tools 13 corresponding to the tool storing means such as each tool storing pocket 12 of the tool magazine 7.
G is provided, and each of the storage means of the tool magazine 7 has a tool 13 of the tool group TG corresponding to the storage means.
And the remaining tools 13 are stored in the storage means of the replenishing tool magazine 20, and the tool exchange between the tool magazine 7 and the replenishing tool magazine 20 is performed by the tool group T.
Since it is performed only in G, the tool replacement work can be performed while the tools 13 are stored in all the tool storage means of the magazines 7 and 20, and the magazines 7 and 20 can be effectively used. You can Further, since the tool exchange is always performed within the fixed tool group TG, the tool holding pockets 12 of the magazines 7 and 20 in which the tools 13 constituting the tool group TG are stored are always constant,
Not only the management of the tool 13 becomes easy, but also when the operator sets up the tool 13, by checking only the storage means of the tool corresponding to the tool group TG to which the tool 13 belongs, the storage location of the target tool 13 Can be easily found, and there is an advantage that work mistakes are less likely to occur. Also, give each tool 13 an identification number,
Further, since it is not necessary to provide a means for reading the identification number and a means for displaying the storage position of the tool, the configuration and structure of the numerically controlled machine tool can be simplified, and an economical tool changing method can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図は本発明による工具交換方法の一実施例を示す工
程図、第２図は本発明が適用さる数値制御旋盤の一例を
示す側面図、第３図は第２図の数値制御旋盤の制御ブロ
ック図、第４図は工具組み合せメモリの内容を示す模式
図、第５図はマガジンメモリ内の工具収納マップを示す
模式図、第６図は、従来の工具の受け渡し方法を補充用
工具マガジンと工具マガジン間の工具の交換に適用した
場合を示す図である。 １……数値制御工作機械（数値制御旋盤） ６……加工手段側（工具保持台） ７……工具マガジン １２……工具の収納手段（工具保持ポケット） １３……工具 １６……工具交換装置 ２０……補充用工具マガジン ＴＧ……工具グループFIG. 1 is a process diagram showing an embodiment of a tool changing method according to the present invention, FIG. 2 is a side view showing an example of a numerically controlled lathe to which the present invention is applied, and FIG. 3 is a numerically controlled lathe shown in FIG. FIG. 4 is a control block diagram, FIG. 4 is a schematic diagram showing the contents of a tool combination memory, FIG. 5 is a schematic diagram showing a tool storage map in a magazine memory, and FIG. 6 is a conventional tool delivery method for a replenishing tool magazine. It is a figure which shows the case where it applies to the exchange of the tool between a tool magazine and a tool magazine. 1 …… Numerical control machine tool (numerical control lathe) 6 …… Processing means side (tool holding base) 7 …… Tool magazine 12 …… Tool storage means (tool holding pocket) 13 …… Tool 16 …… Tool changer 20 …… Replenishing tool magazine TG …… Tool group

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】複数の工具の収納手段が設けられ、かつ加
工手段側への工具の供給が可能な工具マガジンを有し、
同様に複数の工具の収納手段が設けられた補充用工具マ
ガジンを有し、それ等工具マガジンと補充用工具マガジ
ンとの間に工具交換装置が設けられた数値制御工作機械
において、工具マガジンの前記各収納手段に対応させた
形で１個以上の工具からなる工具グループをそれぞれ設
け、工具マガジンの前記各収納手段には当該収納手段に
対応する工具グループの工具を収納すると共に、残りの
工具を補充用工具マガジンの収納手段に収納し、工具マ
ガジンと補充用工具マガジンとの間の工具交換を前記工
具グループ内でのみ行うようにして構成した数値制御工
作機械における工具交換方法。1. A tool magazine provided with a plurality of tool storage means and capable of supplying tools to the processing means side.
Similarly, in a numerically controlled machine tool having a replenishing tool magazine provided with a storing means for a plurality of tools, and a tool exchanging device is provided between the tool magazine and the replenishing tool magazine, A tool group consisting of one or more tools is provided corresponding to each storage means, and each storage means of the tool magazine stores the tools of the tool group corresponding to the storage means while the remaining tools are stored. A tool exchanging method for a numerically controlled machine tool, which is housed in a replenishing tool magazine accommodating means, and the tool exchanging between the tool magazine and the replenishing tool magazine is performed only within the tool group.
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