JPH02145245A - ワーク・フィーダの制御装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動加工機械と加工機械にワークをｆ共給する
ワーク・フィーダとワーク・フィーダを制御する制御装
置と総括盤よりなる自動加工システムに係わり、特にワ
ーク・フィーダの段取り換えを自動的に行うことの出来
る自動加工システムに関する。

［従来の技術］ 従来の自動加工システムに於ける実作業は例えば次のよ
うなものである。すなわち、自動加工システムがプレス
ラインであれば加工ワークに対応した金型がプレスに装
着され、適切な追い込み量が設定される。ワーク・フィ
ーダは前工程の例えば自動プレスの完了信号を貰って運
転を開始し、フィーダの先端がプレスの適切な位置に移
動してグリップまたは真空吸着器を撹作してプレスの完
了したワークを取り上げ、回転または直後、上下の移動
をプレスとモ渉することなくフィーダ先端に保持したワ
ークを次の工程のプレスの金型の適切な位置に収めて伴
業完了の信号を次の工程のプレスに対して起動信号を発
信する９例えばプレス二白よりなる自動加工システムの
加工の流れを図によって詳細に説明すれば、第４図にお
いて、５１はコンベアのようなワークの自動搬送機であ
って前工程で処理をなされたワークを該自動加工システ
ムに連続的に搬送してくる。５２は第一のワーク・フィ
ーダであって搬送してきたワークを自動的に取って第１
のプレス５４の適切な場所に挿入し挿入完了の信号を次
工程であるプレス５４の制御装置５５に出す、５３は第
１のワーク・フィーダの制御装置である。第１のプレス
５４の制御装置５５はワークの位置に異状の無いことを
判定してプレス加工を行い完了信号を第２のワーク・フ
ィーダ５６の制御装置５７に出す。

第２のワーク・フィーダ５６は第１のプレスから加工済
みのワークを取って第２のプレス５８の適切な場所に挿
入し挿入完了の信号を次工程のプレス５８の制御装置５
９に出す、第２のプレス５８の制御装置５９はワークの
位置に異状の簾いことを判定してプレス加工を行い完了
信号を第３のワーク・フィーダ６０の制御装置６１に出
す、第３のワーク・フィーダ６０は第２のプレス５８か
ら加工済みのワークを取ってコンベアのようなワーク搬
出機６２の上に搬出する。自動プレスラインにおいてプ
レスの台数が多くなると上述の流れがほぼ同様の繰返で
拡大されたものとなる。上述のような自動加工システム
においては加工すべきワークが新しく設計されて最初に
加工するときには加工及びワーク・フィートの為のシー
ケンスと位置決めの為のプ１クグラムを机上で作成した
後磁気テープのような装着輸送の容易な記憶媒体に記憶
させた後実際の自動加工システムに装着して試し加工を
行いプログラムのシーケンス及び位置決めに必要な数値
データを修正し記憶媒体の内容を書き直して実稼動を行
うとか、直接ワーク・フ（−ダの動きを現場で一つづつ
教えてゆく即ちティーチングによって記憶させる方法が
とられている。上述のワーク・フィーダの動作例をより
詳細に第５図のタイムチャートによって説明するとイ時
点で前段の制御装置からスタート信号をもらってワーク
・フィーダの腕は待機点からまず上界運動を起こす９口
点は上昇停止点としての位置情報が記録されており、位
置検出装置例えばパルスエンコーダからのパルス数をカ
ウントして目標位置との偏差が少なくなると上昇速度を
減速させ、パルスカウンタの内容と目標位置データが一
致すると上昇は停止して旋回運動に移る。上昇運動と同
様に旋回目凛位置へ点即ちワークの存在方向に到達する
と旋回は停止してフィーダの腕を前に延ばし、上昇と同
様の手段で予め記録された位置に即ち先端部がワークを
とるのに適切な位置二点に到達すると停止して腕を下降
させ、例えば真空吸着器によってワークを保持し、確実
に保持すると、即ちへ点で上昇に戻る。上述してきたの
と同様の手段でト点まで上界すると上昇は停止して腕を
チ点まで縮め、続いて先と逆方向に旋回して次のプレス
位置り点まで来ると腕は前のヌ点まで出て下降しル点で
ワークを第２のプレスの金型の上に置いてワ点まで上昇
し力点まで腕を縮めてからヨ点即ち待機点まで旋回して
待機に入る、待機点は当初のイ点と同じではなくて上が
ったまま即ち口点て次の司令を待っており次の司令でへ
点に旋回する。上述の説明では全ての動きがシリーズで
あるように説明したが、途中で干渉する恐れがなければ
、例えば旋回と腕の伸縮を同時にするとかの同時運転を
行って移動時間を節約することを行っている。又、位置
決めのための位置の指定において精度を必要としない場
合は、複数のドッグを装置し、予めドッグの位置を各ワ
ークに対応して定めておいてプログラムの変更のときに
所定のドッグを選ぶ方法も取られている。上記従来の各
自動機械においては各ワーク・フィーダの制御装置は一
工程の作業内容しか記憶する能力がない為に作業工程は
加工すべきワークを変更する度に記憶媒体としての例え
ば磁気テープによって記憶装置内のプログラムを書き替
えている。

［発明が解決しようとする課題１ ところが、上記　従来の自動加工システムに於いて実行
すべき作業プログラムは加工すべきワークを変更する度
にワーク・フィーダの制御装置内の記憶装置の内容を書
き替える必要があった。従って自動加工システムとして
多数のプし又とワーク・フィーダを使用しているときに
は段取り替えに多くの時間を必要とするという無駄があ
るばかりではなく、対象ワークとは異なったプログラム
を誤って装着するためにワーク・フィーダが誤動作をし
て損失を受けると言う問題があった。

本発明では、上記従来の問題に着目し、特に、加工すべ
きワークを変更する度に作業プログラムを変更する必要
を無くして段取り替えに多くの時間を必要とせず、対象
ワークとは異なったプログラムを誤って装着するような
ことの起こらない安全で生産性の良いワーク・フィーダ
の制御装置を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明に係わるワーク・フ
ィーダのｉｖＩ御装置は、加工機械と加工機械にワーク
を供給するワーク・フィーダとフィーダを制御する制御
装置と総括盤よりなる自動加工システムにおいて、ワー
クに対応した制ｍプログラムを記憶し、総括盤よりの司
令に基づいて前記制御プログラムを選択実行することを
特徴とするワーク・フィーダの制御装置を提供するよう
にした。

［作用］ 上記構成によれば、ワーク・フィーダへの制御プログラ
ムがワーク変更毎に一挙動で自動的に変更出来るので、
時間の節約になるとともに誤ったプログラムをワーク・
フィーダに入れてトラブルを発生するようなことのない
安全で生産性の良いワーク・フィーダル制御装置を提供
することが出来る。

［実施例］ 以下本発明に係わるワーク・フィーダ制御装置の実施例
を図面を参照して詳細に説明する。

第１図には自動加工システムに於ける本発明にもとづく
制御装置の構成図を、第２図には自動加工システムの構
成図を示し、第３図には制御装置内の要素機能を示して
いる。第１図、第２図、第３図において１は自動加工シ
ステムの制御装置の総括盤であって自動加工システム２
０（ａ〜ｎ）に接続されている。自動加工システム２０
には各自動加工機械である二角のプレス２１．２２．ワ
ーク・フィーダ３０が含まれており、ワーク・フィーダ
３０には制御装置３が接続され、制御装置３には記憶装
置３１が含まれている。総括！ｌｌにはスイッチボタン
１１がありスイッチボタン１１からの入力は入力回路１
２を経、て制御装置本体の例えばコンピュータ１３に接
続しており、コンピュータ１３の出力は出力回路１４か
ら接続された信号ライン５によって各ワーク・フィーダ
３０の制御装置３とプレス２１．２２等の図面上では省
略された制御装置に接続されている。ワーク・フィーダ
の＄１１１１装置３の内部では、信号ライン５は外部信
号入力回路３２に接続された後バッファ回路３３を経て
基本制御機能例えばコンピュータ３４に入力される。コ
ンピュータ３４にはワーク・フィーダの制御機能のほか
本考案の対象である制御プログラムと必要データが記憶
されている記憶装置３１が接続されている外、その出力
は、入出力回路３５を経てプレス２１．２２の制御装置
に接続されている。

次に本発明の実施例における動作について説明する。第
１図は自動加工ラインの制御装置の構成を示しており、
総括盤ｌから、各ワーク・フィーダの制御装置３及びプ
レス２１．２２の制御装置に司令信号を送るための信号
回路が接続されており、ワーク・フィーダの制御装置３
の中には本考案による記憶装置３１が内蔵されているこ
とを示している。

自動プレスラインにおいては加工すべきワークが新しく
設計され加工するときに加工及びワークフィードの為の
プログラムを作り位置決めを行う、即ち第２図、第３図
において自動加工機械であるプレス２１及び２２には加
工すべきワークに対応した金型が装着され、適切な追い
込み量が設定される。ワーク・フィーダにはプレス２１
の加工完了信号を貰って運転を開始し、フィーダ３０の
先端がプレス２１の適切な位置に移動してグリップまた
は真空吸着器を操作してワークを取り上げ、回転または
前後の移動及び上下の移動をいずれのプレスとも干渉す
ることなくフィーダ先端に保持したワークをプレス２２
の金型の適切な位置に収めて作業完了を意味する起動信
号をプレス２２に発信する。これらの一連の操作プログ
ラムと移動位置は予め机上でプログラムを組んで制御装
置の記憶回路に記憶させるか、必要なシーケンス或いは
位置決めには直接のティーチングによって決定して制御
装置の記憶回路に記憶させる。一般に一つのプレスライ
ンにおいては連続的に複数のワークが加工され、また、
−度加工されたワークは二度と同一の製品が加工されな
いのではなく何度も生産される。その為に一度作ったワ
ークのシーケンスと位置決めのプログラム及びデータを
その制御装置の記憶装置に記憶し、ワーク番号を総括盤
に入力することによって自動的にその番号のワークを加
工するためのプログラムとデータがＩ＋御装に取り出し
１人手を掛けることなくそのワークの加工とフィードを
行う事が出来る。即ち、プレスで加工するワークが変更
されると、オペレータはプレスの金型を変更するととも
に総括盤にそのワーク番号を入力すると総括盤はプレス
２１、プレス２２．ワークフィーダ３０の各制御装置に
接続されているので、前記各制御装置にワーク番号を伝
送する。各制御装置は受は取ったワーク番号に対応する
シーケンスとデータを記憶装置から取り出して実行ブ１
コグラムをセットする記憶機能に書き込む、全ての機械
の制御装置にそれぞれのプログラムが占き込まれ、最初
のワークが所定の位置に置かれてスタートスイッチが押
されると書き込まれたプログラムによって所定の作業を
継続的に実行する。信号の流れを第３図によって詳細に
説明する、総括盤１のスイッチボタン１１によって次に
加工するワーク番号を入力すると、スイッチからの信号
は入力装置１２によって本説明には除かれているその他
の入力信号とともに、制御要素例えばコンピュータ１３
の入力回路にとって適切な信号に変換される。コンピュ
ータ内のプログラムによる処理によって適切なタイミン
グで′出力回路１４から各ワーク・フィーダとプレスの
制御装置に対する司令が信号ライン５に出力される。ワ
ーク・フィーダのｉｔ４御装置３の入力回路３２は総括
盤から自分への司令信号を入力装置３２が受信するとバ
ッファ回路３３によって本説明には除かれているその他
の入力信号とともに、制御要素例えばコンピュータ３４
の入力回路にとって適切な信号に変換し入力タイミング
を調整される。制御要素例えばコンピュータ３４は入力
された司令から次に加工されるワークの番号を知ると、
そのワーク番号の為のプログラムを記憶装置３１かち取
り出し、次のスタート信号の入力によって実際のプログ
ラムを実行する。プログラムの実行にともない出力司令
が逐次出力回路３５からワーク・フィーダ３０に出され
、ワーク・フィーダからは位置情報が送り返されてプロ
グラムステップが進行される。

総括盤は上述したプレスライン２０ａと同一類似の複数
のプレスラインを管理していて上述と同一の司令管理を
その他のプレスラインにもおこない、２０ａ、２０ｂ、
・・・・・・２Ｏｎと多数の連続加工ラインに対しても
適切なプログラム番号の司令を行うことが出来る。また
、総括盤にワーク番号のみではなく、プログラムとデー
タそのものを記憶させておくことによって２０ａから２
０ｎまでの任意のプレスラインで任意のワークを加工す
ることが可能であるし、プレスライン２０ａ、２０ｂ、
２０ｃと複数のプレスラインをタンデムに接続して一つ
の連続したプレスラインを横築し制御することも出来る
。

［発明の効果］ 本発明は以上説明したように、上述の構成によれば、ワ
ーク・フィーダへの制御プログラムがワーク変更毎に一
挙動で変更出来るので、時間の節約になるとともに誤っ
たプログラムをワーク・フィーダに入れてトラブルを発
生するようなことのない安全で生産性の良いワーク・フ
ィーダＩＩ　１ｎ装置を提供するというすぐれた効果を
うることができる９

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にもとづ〈実施例にかかる自動制御ｎ装
置の構成図。 第２図は本発明にもとづ〈実施例にかかる自動加工ライ
ンの構成図。 第３図は本発明にもとづ〈実施例にかかる総括盤とワー
ク・フィーダの制ｉｎ装置詳細図９第４図は加工ライン
（プレスライン＞１戊図。 第５１２１はワーク・フィーダのタイムチャート図９ １・・・・・・・総括盤 ３・・・・・・・・制御装置 ５・・・・・・・・・信号ライン １１・・・・・・スイ・・ノチボタン ］２・・・・・・入力回路 １３・・・・・・＄制御要素（コンピュータ）１４・・
・・・・出力回路 ２０ａ・・・単位プレス加工ライン ２Ｏｎ・・・単位プレス加工ライン ３・・・・・・・・・ワークフィーダの制御、ＩＩＩ装
置３０・・・・・・ワークフィーダ機械部２１・・・・
・自動加工機械（プレス〉２２・・・・・・自動加工機
械（プレス）３１・・・・・・記憶・装置 ３２・・・・・・入力回路 ３３・・・・・・バ・・Ｉファ ３４・・・・・・制（１要素（コンピュータ）３５・・
・・・・出力回路 ５１・・・・・・ワーク搬入機（コンベア）５２・・・
・・・ワーク・フィーダ機械部５３・・・・・・ワーク
・フィーダ制御装置５４・・・・・・自動プレス ５５・・・・・・自動プレス制御装置 ５６・・・・・・ワーク・フィーダ機械部５７・・・・
・・ワーク・フィーダ制御装置５８・・・・・・自動プ
レス ５９・・・・・・自動７レス制御装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 自動加工機械と該加工機械にワークを供給するワーク・
   フィーダと該ワーク・フィーダを制御する制御装置と全
   システムを管理する総括盤よりなる自動加工システムに
   おいて、ワークに対応した制御プログラムを記憶し、総
   括盤よりの司令に基づいて前記制御プログラムを選択実
   行することを特徴とするワーク・フィーダの制御装置。