JPS62228342A - 交換工具の配置記憶方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、例えばマシニングセンタ、自動工具交換装
置イ」ぎバンチプレス等の金型または工具を多数有する
工作機械にお【ブる、交換工具の配置記憶方法に関する
。

（従来の技術） 従来、マシニングセンタや自動工具交換装置付きパンチ
プレス等における多数の工具のランダム工具交換装置で
は、工具収納マガジンに多数の工具が収納されており、
ＮＣ装置に対して各工具の寸法や形状を示す工具番号を
その工具の収納位置番号と共に記憶させ、工具番号を指
定することにより、工具収納マガジンの対応ブる工具の
収納位置を所定の工具交換位置に移動させるようにして
いる。

ところがこのような従来の方式では、オペレータが加工
に先立ってまず、工具収納マガジンの各工具収納位置番
号を、その収納位置に収納されている工具の工具番号と
共にＮＣ装置に登録しなければならない。また、手動で
加工機の加工位置にある工具を工具収納マガジンに収納
されている別の工具と交換する時、その交換のたびに交
換された工Ωの工具番号を工具収納マガジンの収納位置
Ｍ号と共にＮＣ￥ｉ置に登録し直さなければならない手
間が必要であった。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のように従来のランダム工具交換装置では、工具収
納マガジンに収納されている多数の工具を、その収納位
置と共に自動的に記憶する装置がみられず、工具収納マ
ガジンにお（ブる交換工具の配置記憶のためにＡベレー
タに大きな負担を負わせるものとなっていた。

この発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたち
のであって、工具収納マガジンに収納される複数の工具
について、その工具の配置記憶を自動的に行ない、オペ
レータの負担を軽減することができる交換工具の配置記
憶方法を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するだめの手段） この発明は、自動工具交換装置を備えた加工機械にＪ３
いて、全工具に寸法、形状を示す符号を形成し、工具収
納マガジン近傍に、全工具に形成された符号の解読手段
を設け、工具収納マガジンの動作位置を検出する手段を
設け、ｖ！？読手段により解読された各工具の符号とそ
の工具の収納位置とを対応させて記憶づる手段を設けた
交換工具の配置記憶装置を用い、実際の加工に先立って
工具収納マガジンを全行程作動させ、その作動中に順次
各工具に形成された符号とその工具の収納位置とを記憶
手段に記憶する交換工具の配置記憶方法を要旨とする。

（作用） この発明の交換工具の配置記憶方法では、実際の加工に
先立って工具収納マガジンに収納されている各種工具を
、工具収納マガジンにおける収納位置と共に対応させて
記憶し、ＮＣ装置からの工具の指定があったときには、
自動工具交換装置の交換位置に必要な工具の移動が行な
えるようにするものである。

（実施ＦＡ） 以下、この発明の実施例を図に基づいて詳説する。第４
図Ｊ３よび第５図はこの発明の実／＋Ｉ　ＶＡに用いる
交換工具の配置記憶装置を漏えたパンチプレス１を示し
ている。このパンチプレス１では、その加工位置にパン
チ３、ダイ５をそれぞれ１個ずつ取付（プるようになっ
てＪ５す、パンチ、ダイの自動交換のために、機外に回
転駆動される円盤状の工具収納マガジン７と自動工具交
換装置９とが設置されている。　パンチプレス１は、Ｘ
、Ｙ２方向の送りの組合せにより材料Ｗの所望加工位置
をパンチ３、ダイ５間に位置決めし、ラム１１をクラ２
９１３０回転により昇降させ、材料Ｗに対し打ち扱き加
工を行なう。

材料ＷのＸ、Ｙ２方向の送り機構を詳述すると、ベット
１５上にキャリッジベース１７が設けられ、モータ１９
と送りネジ２１とによりＹ方向に移動される。キ１Ｆリ
ッジベース１７上にはキャリッジ２３が設けられており
、モータ２５と送りネジ２７とによりＸ方向に移動され
る。

キャリッジ２３には材料Ｗを把持するためのクランプ２
９が設けられている。

材料Ｗを支持するためにベット１５の両側にサイドテー
ブル３１が設けられており、これはキャリッジベース１
７に取付りられており、キャリッジベース１７と共にＹ
方向へ移動する。また両サイドテーブル３１間にはキャ
タピラテーブル３３が設（ブられている。このキャタピ
ラテーブル３３はその両端がキャリッジベース１７に連
結されており、スプロケット３５に掛は回されていて、
両サイドテーブル３１と同じようにキャリッジベース１
７と共にＹ方向に移動する。

両サイドデープル３１、キャタピラテーブル３３上には
共に、材料ＷをＹ方向に移動させるときには材料Ｗと両
テーブル３１．３３間は移動しないが、材料ＷをＸ方向
に移動させるときに円滑な移動が行なえるように、Ｘ方
向に回転するローラ３７が多数設けられている。

上記のバンチプレスにおいては、ＮＣ装置によって工具
収納マガジン７に収納された所定の寸法、形状のバンチ
３、ダイ５が自動工具交換装置によってパンチプレス１
の加工位置にあるバンチ３、ダイ５と交換される。そし
て、この加工位置にあるバンチ３．ダイ５の間に上記Ｘ
、Ｙ２方向の送りの組合せにより、クランプ２９によっ
て把持された材料Ｗの所望加工位置を移動させ、クラン
ク１３の回転によりラム１１を昇降させ、バンチ３をダ
イ５に対して打撃し、材料Ｗに所望の形状の打ち扱きを
行なうのである。

このようなパンデプレス１に対する工具収納マガジン７
の詳しい説明が第６図および第７図に示されている。こ
の工具収納マガジン７は円盤状タレット型のものであり
、図に示していない回転駆動装置により正、逆所望の方
向に所望角度回転される。この工具収納マガジン７の円
周部に多数設けたボット３９．３９．・・・・・・には
、寸法、形状の異なる複数のバンチ３、ダイ５が収納さ
れている。

各バンチ３の頭部には、第７図に示すように、そのバン
ブーダイの寸法および形状を示すバーコード４１が形成
されている。またこの工具収納マガジン７の近傍にはバ
ーコード４１の読取装置４３が配置されている。したが
って、バーコード読取８置４３により、近づいてきたボ
ット３９に収納されているバンチ３のバーコード４１を
読取ることができる。

このような機械的な要素を持つパンチプレスにおける、
交換工具の配置記憶装置を用いた配置記憶方法の実施例
を次に説明する。第１図に示すように、パンチプレス１
はＮＣ装置４５にＣＰＵ４７、工具収納−マガジン７の
モータ駆動部４９、金型セットデータ表示部５１が備え
られている。

工具収納マガジン７の駆動モータ５３は、このＮＣ装置
４５のモータ駆動部４９により駆動制御される。

バーコード読取記憶装Ｍ５５には、センサ部５７、コー
ド変換部５９、読取起動部６１、コード読取監視部６３
が備えられ、さらにコード変換部５９からの出力のコー
ドバッフ７６５、ナンバ一対応記憶部６７が備えられて
いる。

コード読取監視部６３は、このバーコード読取装置５５
の動作を制御するｂのであり、読取起動部６１に対して
、起動信号を与え、読取起動部６１はセンサ部５７に対
して読取り動作を開始させ、またＮＣ装置４５側のモー
タ駆動部４９に対しモータ５３の一巡回転指令を与える
。

そこで、駆動モータ５３により工具収納マガジン７が一
回転づる間に、センサ部５７は近づいてきたボット３９
に収納されているバンチ３のバーコード４１を順次読取
り、コード変換部５９に読取り信号を与える。コード変
換部５つでは、センサ部５７からの信号を解読し、コー
ドバッファを介してナンバ一対応記憶部６７に出力する
。

ナンバ一対応記憶部６７には所有全工具の登録番号が記
憶されており、入力コードを工具登録番号と対応させ、
その工具番号をコードバッファ６５に与え、順次記憶す
る。

上記構成を備えた交換工具の配置記憶装置を用いた配置
記憶方法を次に、第２図及び第３図に示すフローヂャー
トを参照して説明する。第２図及び第３図において鎖線
の左側が自動バーコード読取記憶装置側のフロー、右側
がＮＣ装置側のフローを示１ものである。工作機械の全
体が原点復帰したのら、また手動で工具入換えが完了し
たのら、この第２図及び第３図に示すフローが開始され
る。

最初に工具番号を手動で入力するかどうか判断し、手動
入力が連携されている場合、順次工員番号をその収納ボ
ット番号と共に手動で入力し、加工準備が完了づるース
テップ１０１，１０３，１０５゜工具番号を自動入力す
るように選定されている場合、ＮＣＳ！ｉｉ置４５の装
ＰＵ４７は、バーコード読取記憶装置５５に対して自動
バーコード読取起動信号を与え、自動バーコード読取り
動作が開始されるーステップ１０７，１０９゜ この自動読取起動信号により、読取起動部６１はセンサ
部５７に対しバーコード読取動作を開始させると共に、
ＮＣ装置４５側のモータ駆動部４９に対し工具収納マガ
ジン７の駆動モータ５３の一巡回転起動指令を与えるー
ステップ１１１，１１３゜したがって、センサ部５７は
、駆動モータ５３により回転される工具収納マガジン７
の各ポット３９がバーコード読取位置にきたときに、そ
の各ポット３９に収納されているバンチ３のバーコード
４１を順次読み込んでいくのである。

センサ部５７は、読取ったバーコードをコード変換部５
９に与え、コード変換部５９においては光信号をデジタ
ル信号に変換し、コードバッフ７６５に与える。ナンバ
一対応記憶部６７では、コードバッフ７６５に入力され
てくる工具香りが、このナンバ一対応記憶部６７に格納
されているユーザー所有の全工具の登録番号と照合され
、読取りミスがないかどうか判断されるーステップ１１
５゜ぞして対応するσ録工具が見出されない場合、バー
コードの読取りミスと判断し、読取りミスのあったボッ
１一番号をコード読取監視部６３のミスコード記憶部に
記憶させるーステップ１１７゜このようにして、工具収
納マガジン７を一巡回転させながら各ポット３９に収納
されているバンチ３、ダイ５の工具番号を読取り、コー
ドバッフ７６５に順次一時的に格納してゆく一ステップ
１１９゜ 工具収納マガジン７が一巡回転したのら、このマガジン
７の駆動は停止され、バーコードの読取りミスがあった
かどうか判断されるーステップ１２１．１２３゜ このステップ１２３にｄ３いて、読取りミスがないと判
断されたとき、加工準備が完了したものと判断し、第３
図に示すフローに従ってナンバ一対応記憶部６７にバン
チ３、ダイ５の工具番号とその工具の収納されているポ
ット７ＩｆＩ号とが１対１に対応させて記憶される一ス
テップ１２５゜ステップ１２３において、バーコード４
１の読取りミスがあったと判断されたとき、読取りミス
のあったバンチ３、ダイ５に対し改めてバーコード４１
の読取り動作が行なわれる。つまり、読取りミスのあっ
たバンチ３、ダイ５の収納されているポット番号が指定
され、ＣＰＵ４７は、モータ駆ＩＪ＋部４９に対して指
定されたポット３９がセンサ一部５７の読取り位置にく
るように工具収納マガジン７を位置決めするーステップ
１２７，１２９゜そして位置決めが完了したのら、七−
夕駆動部４９はバーコードの確実な読取りができるよう
に、駆動モータ５３を低速回転さけ゛、指定されたポッ
ト番号の位置にあるバンチ３、ダイ５のバーコード４１
の読取りを行なう−ステップ１３１゜１３３．１３５゜ このようにして読取りミスのあった金型について、再び
バーコード４１の読取りが行なわれ、読取られたバーコ
ードから得られる工具番号が、ナンバ一対応記憶部６７
に登録されている所有工具番号の１つと対応するかどう
か照合されるーステップ１３７゜この照合においても、
登録された工具と対応がつかない場合、バーコードの読
取りができないものとしてアラーム表示が発ｕられるー
ステップ１３９゜しかしながら、読取られた工具番号が
σ録工具の１つであると判断されたとぎには、さらに別
の読取りミスのあった工具について、再びその読取りが
行なわれ、上記ステップ１２７−ステップ１３７の動作
が繰返されるーステップ１４１゜ このようにして読取りミスのあった工具すべてについて
再度読取りが行なわれ、工具番号が正しく　ＶＪ出され
た時には、加工準備完了とし、コードバッファ６５に一
時的に格納されていた各バンチ３、ダイ５の工具番号が
順次ナンバ一対応記憶部６７に出力され、ＮＣ）ｉｉ装
４５のＣＰＵ４７か１うくるヌ・ｊ応するポット番号と
共に記憶されることになる一ステップ１４３゜ ナンバ一対応記憶部６７における工具番号と対応するポ
ット番号との登録動作は、第３図に示ずフローによる。

つまり、すべてのボット３９にお【プるバンチ３、ダイ
５のバーコードが正しく読込まれたとき、コードバッフ
ァ６５に一時的に格納されている各工具番号が順次ナン
バ一対応記憶部６７に登録されるーステップ１４５゜同
時に、ＮＣ装置４５のＣＰＵ４７からは各ポットのポッ
ト番号がナンバ一対応記憶部６７に登録され、ここで各
ポット番号と工具番号とが１対１に対応した形で記憶さ
れる一ステップ１４７，１４９゜そして全部のボット３
９に対しそこに収納されているパンチ３、ダイ５の工具
番号が登録されたとき、バーコード読取り記憶装置５５
の自動工具番号読取り動作は終了し、ＮＧ装置４５側に
読取り完了の信号が与えられる一ステップ１５１−１５
５゜このようにして、各パンチ、ダイ５に寸法、形状を
示すバーコードを形成し、工作機械の加工に先立って、
あるいは手動による交換ののら、実際の加工に入る前に
工具収納マガジン７を一巡回転させながら各ポットに収
納されているバンチ３、ダイ５の工具番号をその収納ポ
ット番号と共に自動的に読込み、記憶内容を新たなもの
に円換えることができ、常時正確な工具収納情報を把握
しておくことができることになる。

なお、上記実施例では、工具収納マガジン７はタレット
型のものであり、工具もバンチ３、ダイ５としたが、こ
れらに限定されるものではなく、ホック３形その他の金
型あるいは工具収納マガジンに広く適用でき、また種々
の金型や工具について利用できるものである。また各工
具の識別符号にバーコードを用いているが、識別符号と
してバーコードに限定されることはなく、他の識別コー
ドを用いることも可能である。

［発明の効果］ この発明は、原点復帰後加工開始前、あるいは工具の交
換後数の加工に入る前に、自動的に工具収納マガジンに
収納されている各工具をその収納位置と対応させて記憶
するため、従来のように原点復帰時あるいは工具交換時
に逐一手動により各工具とその工具の収納位置とを入力
する必要がなく、オペレータの負担を軽減することがで
きる利点゛がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に用いる交換工具の配置記
憶装置の回路ブロック図、第２図は上記実施例を説明す
るフローチャート、第３図は上記実施例にお１ノるナン
バ一対応記憶部に対する工具番号登録動作を説明するフ
ローチャー１−１第４図は上記実施例に従う動作をする
バンチプレスの側面図、第５図は上記パンチプレスの平
面図、第６図は上記パンチプレスに用いられる工具収納
マガジンの斜視図、第７図は第６図におけるＶ１部の拡
大図である。 １・・・パンチプレス ３・・・パンチ ５・・・ダイ ア・・・工具収納マガジン ４１・・・バーコード ４３・・・バーコード読取装置 ４５・・・ＮＣ装貨 ４７・・・ＣＰＵ ４９・・・モータ駆動部 ５１・・・金型セットデータ表示部 ５３・・・駆動モータ ５５・・・バーコード読取り記憶装置 ５７・・・センサ部 ５９・・・コード変換部 ６１・・・読取起動部 ６３・・・コード読取監視部 ６５・・・コードバッフ？ ６７・・・ナンバ一対応記憶部 ｉ バーコード読取記憶装こ側　　ＮＣ装２側第２図 第３図 第６図 第７図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）工具収納マガジンに複数の工具を収納し、自動工
   具交換装置により、この工具収納マガジンの交換装置に
   ある工具を加工機の加工位置にある工具と交換する方式
   の工作機械において、全工具に寸法、形状を示す符号を
   形成し、前記工具収納マガジン近傍に、前記全工具に形
   成された符号の解読手段を設け、前記工具収納マガジン
   の動作位置を検出する手段を設け、前記解読された各工
   具の符号とその工具の収納されている工員収納マガジン
   の動作位置とを対応させて記憶する手段を設けて成る交
   換工具の配置記憶装置を用い、実際の加工に先立って前
   記工具収納マガジンを全行程作動させ、その動作中に順
   次各工具に形成された符号とその工具の収納されている
   工具収納マガジンの動作位置とを前記記憶手段に記憶す
   ることを特徴とする交換工具の配置記憶方法。
2. （２）前記各工具の符号にバーコードを用いたことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の交換工具の配置
   記憶方法。
3. （３）前記工具収納マガジンがタレットであり、前記工
   具収納マガジンの動作位置の検出手段は、このタレット
   の回転角度を検出するものであることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項又は第２項に記載の交換工具の配置記
   憶方法。