JPH0457652A - Machine Tools - Google Patents
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- JPH0457652A JPH0457652A JP2165396A JP16539690A JPH0457652A JP H0457652 A JPH0457652 A JP H0457652A JP 2165396 A JP2165396 A JP 2165396A JP 16539690 A JP16539690 A JP 16539690A JP H0457652 A JPH0457652 A JP H0457652A
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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- Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、工具自動交換型の数値制御方式による工作
機械に関し、さらに詳しくは、非切削時間を可及的に短
縮し得るようにした工具自動交換型の数値制御方式によ
る工作機械の改良に係るものである。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to an automatic tool exchange type machine tool using a numerical control method, and more specifically, to a tool that can shorten non-cutting time as much as possible. This relates to the improvement of machine tools using an automatic exchange type numerical control system.
従来から、この種の工具自動交換型の数値制御方式を採
用した工作機械においては、−船釣に加工動作に付随し
てなされる各種工具の交換動作。Conventionally, in machine tools that have adopted this type of automatic tool exchange type numerical control system, - various tool exchange operations that are performed in conjunction with machining operations such as boat fishing.
および回転主軸の起動・停止動作、ならびにその他の各
動作などを含む各種の補助機能動作が、当該加工動作を
適時に中断した状態で行われるようになっている。Various auxiliary function operations, including starting and stopping operations of the rotating spindle, and other operations, are performed while the machining operations are interrupted at appropriate times.
そして、これらの各補助機能動作としては、例えば、ク
ーラントの入・切動作とか送り軸のクランプ、アンクラ
ンプ動作などのように、その動作時間が比較的短い動作
ばかりだけではなく、各種工具の交換動作などのように
、動作時間が比較的長い動作もある。These auxiliary function operations include not only relatively short operations such as coolant on/off operations, feed shaft clamping and unclamping operations, but also various tool exchange operations. Some operations, such as motion, require a relatively long operation time.
ここで、前記各種工具の交換動作を行う工具交換装置の
一例として、特開昭63−267136号公報には、主
軸ヘッドの上昇、下降作動により、カム機構を利用して
工具交換を行わせるようにした技術手段が開示されてい
る。Here, as an example of a tool changing device that performs the above-mentioned various tool changing operations, Japanese Patent Laid-Open No. 63-267136 discloses a device that uses a cam mechanism to change tools by raising and lowering the spindle head. The technical means to achieve this are disclosed.
すなわち、この従来例による工具自動交換型の数値制御
方式による工作機械において、その工具交換装置は、主
軸ヘッドの移動領域内にあって、被加工物に対して機械
加工を行う加工領域と、各種工具の交換を行うATC領
域とをあらかじめ設定しておき、当該ATC領域での主
軸ヘッドの往復移動作動に伴ってカム機構を作動させ、
所定の作動プログラム通りに、工具マガジンを割出し回
動させて各種の工具交換を自動的に行わせるようにして
おり、このために工具マガジンの割出し回動に要する操
作時間が、ここではすべて非加工時間となる。In other words, in this conventional automatic tool exchange type numerically controlled machine tool, the tool exchange device is located within the movement area of the spindle head and has a machining area where machining is performed on the workpiece, and a machining area where the workpiece is machined. An ATC area in which tools are exchanged is set in advance, and a cam mechanism is operated in accordance with the reciprocating movement of the spindle head in the ATC area.
According to a predetermined operating program, the tool magazine is indexed and rotated to automatically perform various tool exchanges, so the operation time required for indexing and rotating the tool magazine is completely reduced here. This is non-processing time.
[発明が解決しようとする課題〕
上記構成による従来の工作機械においては、この場合、
少なくとも工具交換を行うATC領域での工具マガジン
の割出し回動に必要な時間がすべて非加工時間にされて
おり、当該非加工時間は、例えば、関連する各機構要素
などのスピードアップ化などによって、多少の時間短縮
こそ可能ではあっても、不可避的に非加工時間が存在す
ることに変わりはなく、さらに、一方では、安全性1作
業性などの考慮も必要であることから、実際上の問題と
して、大幅な非加工時間の短縮は不可能なものであった
。[Problem to be solved by the invention] In the conventional machine tool with the above configuration, in this case,
At least, the time required for indexing and rotating the tool magazine in the ATC area where tools are exchanged is all set as non-machining time, and the non-machining time can be reduced by, for example, increasing the speed of each related mechanical element. Although it is possible to shorten the time to some extent, there will still be unavoidable non-processing time, and on the other hand, it is also necessary to consider safety, workability, etc., so in practice The problem was that it was impossible to significantly shorten the non-processing time.
この発明は、このような従来の問題点を改善するために
なされたもので、その目的とするところは、工具交換動
作における工具マガジンの割出し回動動作、および回転
主軸の起動・停止動作などの各補助機能動作に関して、
当該各補助機能の動作開始後、安全上1作業上で支障を
きたさない限りにおいて、送り動作と補助機能動作とを
送り機構の位置を監視しながら同時に行なわせ、非加工
時間を可及的に短縮して、加工作業を効率化し得るよう
にした。この種の工作機械を提供することである。This invention was made in order to improve such conventional problems, and its purpose is to index and rotate the tool magazine during tool exchange operation, start/stop operation of the rotating spindle, etc. Regarding each auxiliary function operation,
After the operation of each auxiliary function starts, the feed operation and the auxiliary function operation are performed simultaneously while monitoring the position of the feed mechanism, as long as it does not interfere with the safety of the work, to minimize non-processing time as much as possible. This shortened the time and made processing work more efficient. The purpose is to provide this kind of machine tool.
[課題を解決するための手段]
前記目的を達成するために、この発明に係る工作機械は
、送り機構の送り作動9回転駆動装置の起動・停止作動
、工具交換装置の交換作動などを含む各種補助機能の作
動実行のために、位置検出用リミットスイッチによって
検出される送り機構の特定検出位置と、送り作動位置検
出手段によって常時検出される送り作動位置とを監視す
ることで、当該各種補助機能の作動実行時における誤動
作の防止に併せて、非加工時間の短縮をなし得るように
したものである。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the machine tool according to the present invention has various functions including the feed operation of the feed mechanism, the start/stop operation of the rotation drive device, the exchange operation of the tool change device, etc. In order to operate the auxiliary functions, by monitoring the specific detection position of the feed mechanism detected by the position detection limit switch and the feed operation position constantly detected by the feed operation position detection means, the various auxiliary functions can be activated. In addition to preventing malfunctions during execution of the operation, the non-processing time can be shortened.
すなわち、この発明は、複数種類の各工具を個々に装着
可能にした回転主軸と、当該回転主軸に所要速度の回転
作動を付与する回転駆動装置と、被加工物を載置して取
付は固定するワークテーブルと、当該ワークテーブルに
対して、前記回転主軸を3次元方向へ相対的に移動させ
る送り機構と、前記被加工物の被加工箇所に対応してあ
らかじめ用意された複数種類の各工具の個々を、前記回
転主軸に対し所定通り順次に交換装着させる工具交換装
置と、あらかじめプログラムされている情報に基づいて
、前記送り機構の送り作動、および前記回転駆動装置の
起動・停止作動、ならびに前記工具交換装置の交換作動
などを含む各種補助機能の作動をそれぞれに制御するC
PUを有する数値制御装置と、前記送り機構の作動完了
時点の前後の如何に拘わらずに、前記補助機能に対する
作動開始を指令する補助機能作動指令手段と、前記送り
機構の所要位置に設けられて、当該送り機構の特定位置
を検出し、前記補助機能の作動実行を許容する信号を出
力する位置検出用リミットスイッチと、当該リミットス
イッチによる作動実行許容信号の出力位置を記憶する出
力位置記憶手段と、前記送り機構の送り作動位置を常時
検出する送り作動位置検出手段とを備え、前記出力位置
記憶手段に出力位置の記憶が存在し、かつ前記送り作動
位置検出手段による検出位置が、前記cpυにあらかじ
め記憶されている位置情報に一致したときに、前記補助
機能作動指令手段の指令を実行するようにしたことを特
徴とする工作機械である。In other words, the present invention includes a rotating main shaft on which a plurality of types of tools can be individually mounted, a rotational drive device that imparts rotational operation at a required speed to the rotating main shaft, and a rotating shaft on which a workpiece is placed and the mounting is fixed. a work table, a feed mechanism for moving the rotating spindle in a three-dimensional direction relative to the work table, and a plurality of types of tools prepared in advance corresponding to the locations to be machined on the workpiece. a tool changing device that sequentially replaces and attaches each of the above to the rotating main shaft as prescribed, a feeding operation of the feeding mechanism and a starting/stopping operation of the rotary drive device based on information programmed in advance; C for individually controlling the operations of various auxiliary functions including the exchanging operation of the tool changing device;
a numerical control device having a PU; an auxiliary function operation command means for instructing the start of operation of the auxiliary function regardless of whether before or after the completion of operation of the feed mechanism; , a position detection limit switch that detects a specific position of the feed mechanism and outputs a signal permitting execution of the operation of the auxiliary function; and an output position storage means for storing the output position of the operation execution permission signal by the limit switch. , a feed operation position detection means for always detecting the feed operation position of the feed mechanism, the output position is stored in the output position storage means, and the detected position by the feed operation position detection means is at the cpυ. The machine tool is characterized in that a command from the auxiliary function activation command means is executed when the position information matches pre-stored position information.
従って、前記のように構成されるこの発明の工作機械で
は、出力位置記憶手段に対して、各種補助機能の作動実
行許容信号の出力位置が記憶されていて、かつ送り作動
位置検出手段による検出位置が、CPUにあらかじめ記
憶されている位置情報に一致したときに、補助機能作動
指令手段の指令を実行し得るために、送り機構の作動完
了をまたずに、当該各種補助機能を作動させることがで
き、この結果、ここでの非加工時間の短縮を効果的に図
り得るのである。Therefore, in the machine tool of the present invention configured as described above, the output positions of the operation execution permission signals of various auxiliary functions are stored in the output position storage means, and the positions detected by the feed operation position detection means are stored in the output position storage means. In order to execute the command of the auxiliary function activation command means when the position information matches the position information stored in advance in the CPU, it is possible to activate the various auxiliary functions without completing the operation of the feed mechanism. As a result, the non-processing time can be effectively shortened.
以下、この発明に係る工作機械の一実施例につき、第1
図ないし第17図を参照して詳細に説明する。Hereinafter, the first embodiment of the machine tool according to the present invention will be described.
This will be explained in detail with reference to FIGS. 17 to 17.
第1図には、この発明の一実施例を適用した自動工具交
換装置の概要構成を示してあり、また、第2図ないし第
6図には、同上装置の主要な各部構成の詳細な構成を示
し、第7図(a)ないしくi)には、同上装置における
工具交換機構の作動態様を順次に示し、第8図には、同
上装置における主軸ヘッドの移動と構成各部の動作との
対応関係を示しである。FIG. 1 shows the general configuration of an automatic tool changer to which an embodiment of the present invention is applied, and FIGS. 2 to 6 show detailed configurations of the main parts of the same device. 7(a) to i) sequentially show the operation mode of the tool changing mechanism in the above device, and FIG. 8 shows the movement of the spindle head and the operation of each component in the same device. This shows the correspondence relationship.
まず、これらの第1図ないし第8図のそれぞれに基づき
、この工作機械の各構成ブロック毎の概要、ならびに当
該各構成ブロックに対応する作用の概要について詳細に
述べる。First, based on each of FIGS. 1 to 8, an overview of each component block of this machine tool and an outline of the action corresponding to each component block will be described in detail.
第1図に示すように自動工具交換装置を備える工作機械
は、基本的に、垂直なコラム10に固設したフレーム1
2に配設されて、送り機構によって2軸方向(垂直方向
、以下同様とする)に往復移動可能にした主軸ヘッド2
4と、前記フレーム12にマガジン支持台58を介して
配設され、保有する複数の各種工具の回転割出しを可能
にした工具マガジン66とを備えている。As shown in FIG. 1, a machine tool equipped with an automatic tool changer basically consists of a frame 1 fixed to a vertical column 10.
2, the main spindle head 2 is configured to be able to reciprocate in two axial directions (vertical direction, hereinafter the same shall apply) by means of a feed mechanism.
4, and a tool magazine 66 that is disposed on the frame 12 via a magazine support stand 58 and that enables rotational indexing of a plurality of various tools held.
すなわち、前記フレームエ2に対しては、ガイドレール
14が形成され、かつ上下の関係で配設した1対のリニ
アガイド16.16を介して前記主軸ヘッド24が、当
該フレーム12の上方に配置したサーボモータ(垂直方
向に対応するZ軸モータ、以下同様とする)22によっ
て、このガイドレール14に沿いZ軸方向へ昇降自在に
作動し得るように取付けられており、当該主軸ヘッド2
4には、適宜の位置に送りナツトI8を固定させると共
に、前記ガイドレール14に沿って平行に支持させた回
転自在なボールねじ軸20に対し、当該送りナツト18
を螺合させて、ここでは、主軸ヘッド24の送り機構を
構成する。That is, a guide rail 14 is formed on the frame 2, and the spindle head 24 is arranged above the frame 12 via a pair of linear guides 16, 16 arranged in a vertical relationship. The main spindle head 2
4, a feed nut I8 is fixed at an appropriate position, and the feed nut 18 is fixed to a rotatable ball screw shaft 20 supported in parallel along the guide rail 14.
are screwed together to constitute a feeding mechanism for the spindle head 24 here.
のって、ここでは、前記Z軸モータ22による前記ボー
ルねじ軸20の正逆両方向への制御回転駆動によって、
前記主軸ヘッド24に対して、これらの各送りナツト1
8.およびボールねじ軸20の螺合に基づいた螺進退作
用のもとに、当該主軸ヘッド24の前記ガイドレール1
4に沿うZ軸方向への円滑な昇降作動が付与されると共
に、当該Z軸モータ22の回転回数などの計測によって
、主軸ヘッド24゜ひいては次に述べる回転主軸の送り
作動位置を常時検出することができる。Therefore, here, by controlling rotational drive of the ball screw shaft 20 in both forward and reverse directions by the Z-axis motor 22,
With respect to the spindle head 24, each of these feed nuts 1
8. and the guide rail 1 of the main spindle head 24 under the screw advance and retreat action based on the screw engagement of the ball screw shaft 20.
4 in the Z-axis direction, and by measuring the number of rotations of the Z-axis motor 22, the spindle head 24° and the feed operation position of the rotating spindle, which will be described below, are constantly detected. I can do it.
また、前記主軸ヘッド24の内部には、下端部に下方へ
開口する工具保持部(テーパー状キャッチング孔)42
を形成した回転主軸40が、垂直方向で可回転的に軸装
させてあり、当該回転主軸40は、前記フレーム12の
上方に配置した主軸モータ(工具駆動モータ)36の出
力軸にカップリング38を介して結合され、当該主軸モ
ータ36によって強力に回転駆動されるようになってい
る。Further, inside the spindle head 24, a tool holding portion (tapered catching hole) 42 that opens downward at the lower end portion is provided.
A rotary main shaft 40 is vertically rotatably mounted, and the rotary main shaft 40 is connected to an output shaft of a main shaft motor (tool drive motor) 36 disposed above the frame 12 through a coupling 38. The main shaft motor 36 is connected to the main shaft motor 36 to rotate the main shaft motor 36.
そしてまた、前記回転主軸40の工具保持部42に対し
ては、前記工具マガジン66に保持される後述の各工具
ホルダ48.ここでは先端部に所要の各種工具50をそ
れぞれ着脱自在に装着させた各工具ホルダ48での基端
部側のアーバー52を選択的かつ着脱嵌挿可能にさせで
ある。Furthermore, for the tool holding section 42 of the rotating main shaft 40, each tool holder 48, which will be described later, is held in the tool magazine 66. Here, the arbor 52 on the proximal end side of each tool holder 48, to which various necessary tools 50 are removably attached to the distal end thereof, can be selectively inserted and removably inserted.
このために、一方では、前記選択された各工具ホルダ4
8を工具保持部42に嵌挿させることによって、当該ホ
ルダ48に設けたプルスタッド54が、前記回転主軸4
0内に設けたホルダ挟持部材44により挟持(クランプ
)され、他方では、当該回転主軸40の中心通孔内に同
軸的に挿通して配置させたドローバ−46を用い、次に
述べるようにホルダ挟持部材44を押圧させることによ
って、ここでのホルダ挟持部材44による前記プルスタ
ッド54の挟持が解除(アンクランプ)されるもので、
このようにして工具保持部42に対する工具ホルダ48
の着脱嵌挿が可能になる。To this end, on the one hand, each of said selected tool holders 4
8 into the tool holding portion 42, the pull stud 54 provided on the holder 48 is inserted into the main shaft 4.
The holder is held (clamped) by a holder holding member 44 provided in the main shaft 40, and on the other hand, using a drawbar 46 inserted coaxially into the center hole of the main rotating shaft 40, the holder is held as described below. By pressing the clamping member 44, the clamping of the pull stud 54 by the holder clamping member 44 is released (unclamped).
In this way, the tool holder 48 relative to the tool holder 42
It becomes possible to insert and remove the parts.
前記主軸ヘッド24には、工具保持部42に着脱嵌挿さ
れる工具ホルダ48をクランプし、かつアンクランプす
るための一つの手段として、クランクレバー30.右よ
びこれを揺動作動させるためのカム機構(26,28,
34)が設けられる。The spindle head 24 is provided with a crank lever 30 as one means for clamping and unclamping a tool holder 48 that is inserted into and removed from the tool holder 42 . The cam mechanism (26, 28,
34) is provided.
すなわち、前記主軸ヘッド24の所要位置にあっては、
枢支軸32によって揺動自在に枢支されたベルクランク
状をなすクランクレバー30が配置されており、当該ク
ランクレバー30の一方の短尺レバ一部30aの先端部
が、前記回転主軸4oでの要所に形成したスリット開口
から水平横方向に突出される前記ドローバ−46のビン
56に対して押圧係合可能にされ、かつ他方の長尺レバ
一部30bに固定された図示形状の板カム28が、その
移動軌跡上に位置されるようにして、前記Z軸モータ2
2の側部に設けられるローラ状のカムフォロア26に当
接、離脱可能にされている。そして、前記クランクレバ
ー30の長尺レバ一部30bと主軸ヘッド24との各要
部間に張架された引張りコイルばね34により、当該ク
ランクレバー30を常時時計方向に付勢させることで、
前記短尺レバ一部30aの先端部によるビン56.ひい
てはドローバ−46の押圧を拘束し、その作用を解放し
得るようにしである。That is, at the required position of the spindle head 24,
A bell-crank-shaped crank lever 30 is swingably supported by a pivot shaft 32, and the tip of one short lever portion 30a of the crank lever 30 is connected to the rotation main shaft 4o. A plate cam having the shape shown in the figure, which is capable of pressing engagement with the bin 56 of the drawbar 46 that projects horizontally and laterally from slit openings formed at key points, and which is fixed to the other elongated lever portion 30b. 28 is positioned on its movement locus, the Z-axis motor 2
The roller-like cam follower 26 provided on the side of the roller 2 can be brought into contact with and released from the roller-shaped cam follower 26 . Then, by constantly biasing the crank lever 30 in the clockwise direction by the tension coil spring 34 stretched between the long lever portion 30b of the crank lever 30 and the main parts of the spindle head 24,
Bin 56 by the tip of the short lever portion 30a. As a result, the pressing force of the drawbar 46 is restrained and its action can be released.
のって、ここでは、前記Z軸モータ22の回転駆動に伴
い、前記主軸ヘッド24が上昇すると、当該上昇過程に
おいて、クランクレバー30に設けられた板カム28が
、固定位置に設けられているカムフォロア26に当接し
てカム作用を生じ、当該クランクレバー30に対して、
引張りコイルばね34の付勢力に抗した枢支軸32を中
心とする反時計方向の作動を付与することになり、これ
によって短尺レバ一部30aがドローバ−46のビン5
6を下方に押圧作動させ、当該ドローバ−46を介し前
記ホルダ挟持部材44を付勢して、前記工具ホルダ48
のプルスタッド54に対するクランプを解除する。Here, when the spindle head 24 rises as the Z-axis motor 22 rotates, the plate cam 28 provided on the crank lever 30 is placed at a fixed position during the rising process. It comes into contact with the cam follower 26 to generate a cam action, and on the crank lever 30,
A counterclockwise operation is applied around the pivot shaft 32 against the biasing force of the tension coil spring 34, thereby causing the short lever portion 30a to move toward the pin 5 of the drawbar 46.
6 is pressed downward to urge the holder holding member 44 through the draw bar 46, and the tool holder 48
2. Release the clamp on the pull stud 54.
<(3)、エ マガジンの し )前記複数の
各種工具を保有する工具マガジン66は、次の各構成に
よる各工具の回転割出し機構。<(3), Magazine Description) The tool magazine 66 holding the plurality of various tools is a rotation indexing mechanism for each tool having the following configurations.
および当該回転割出し作動領域の検出機構と、それに当
該回転割出し作動時に前記回転主軸40を回転禁止する
回転禁止領域検出機構とのそれぞれを備えている。and a detection mechanism for the rotation indexing operation area, and a rotation prohibited area detection mechanism for prohibiting rotation of the rotation main shaft 40 during the rotation indexing operation.
すなわち、前記フレーム12に固設されるマガジン支持
台58には、前記主軸ヘッド24の昇降領域に隣接した
位置で、斜め左下方向に指向する支持軸60が配設され
ており、当該支持軸60に対して、各軸受62を介し図
示形状のマガジンベース64が可回転的に枢支されると
共に、このマガジンベース64には、後述する個々の各
種工具の把持手段として機能する個々複数個(ここでは
10個)の各グリツブアーム82が、枢支軸84により
所要の角間隔ピッチ(従ってここでは36°毎のピッチ
間隔)で放射状方向にそれぞれ揺動自在なように配設さ
れている。That is, the magazine support stand 58 fixed to the frame 12 is provided with a support shaft 60 oriented diagonally downward to the left at a position adjacent to the vertical movement area of the spindle head 24. A magazine base 64 having the shape shown in the figure is rotatably supported via each bearing 62, and this magazine base 64 has a plurality of individual tools (hereinafter referred to as Each of the grip arms 82 (10 in this case) is arranged so as to be swingable in the radial direction at a required angular interval pitch (therefore, here, a pitch interval of every 36°) by a pivot shaft 84.
そして、第2図に示されている通り、前記マガジンベー
ス64には、ボルト79により支持軸60を中心とする
割出し円板80が固定され、当該割出し円板80の基端
側端面にあって、前記各グリップアーム82に対応して
同数かつ同等の角間隔ピッチ位置を占めるローラ状の各
カムフォロア78が枢支されている。As shown in FIG. 2, an indexing disk 80 centered on the support shaft 60 is fixed to the magazine base 64 by bolts 79, and the indexing disk 80 is attached to the proximal end surface of the indexing disk 80. Corresponding to each grip arm 82, roller-shaped cam followers 78 are pivotally supported, occupying the same number and the same angularly spaced pitch positions.
また、前記第1図のC方向矢視図である第6図に示され
ているように、前記マガジン支持台58に垂直配置させ
たケーシング67の上部には、割出し用のマガジンモー
タ68が配置されており、当該マガジンモータ68の出
力軸69にカップリング71を介して駆動軸70が結合
されると共に、当該駆動軸70の下端部に固定されたベ
ベルギア72に対しては、左右1対の軸受73.73を
介して水平方向に枢支される回転軸75上のベベルギア
74を相互に噛合させである。Further, as shown in FIG. 6, which is a view taken in the direction of arrow C in FIG. A drive shaft 70 is coupled to the output shaft 69 of the magazine motor 68 via a coupling 71, and a pair of left and right bevel gears 72 are fixed to the lower end of the drive shaft 70. Bevel gears 74 on a rotating shaft 75 which are horizontally supported via bearings 73 and 73 are engaged with each other.
さらに、前配回転軸75上には、前記各カムフォロア7
8を順次1ピッチ間隔毎に間欠駆動させ得るように所要
のカム形状に形成したカム溝76a、 76aを有する
バレルカム76を設けてあり、当該各カム溝76a、
76aを各カムフォロア78の相互間に係合させ、前記
駆動軸70.ひいては回転軸75の回転に伴い、バレル
カム76の各カム溝76a、 76aによって、各カム
フォロア78(ここでは10個)を順次1ピッチ間隔づ
つ間欠駆動させ、前記マガジンベース64に所期の割出
し作用を付与し得るようになっている。Furthermore, each of the cam followers 7 is mounted on the front rotating shaft 75.
A barrel cam 76 is provided having cam grooves 76a, 76a formed in a required cam shape so that the cams 8 can be driven intermittently at one pitch interval, and each of the cam grooves 76a,
76a is engaged between each cam follower 78, and the drive shaft 70. As the rotating shaft 75 rotates, the cam grooves 76a, 76a of the barrel cam 76 sequentially intermittently drive each cam follower 78 (here, 10 pieces) at 1 pitch intervals to provide the magazine base 64 with the desired indexing effect. can now be granted.
前記回転割出し機構により割出されるグリップアーム8
2と、当該グリップアーム82を工具ホルダ48の受渡
しのために揺動駆動させる工具受渡し機構は、次のよう
に構成されている。Grip arm 8 indexed by the rotary indexing mechanism
2 and a tool delivery mechanism that swings and drives the grip arm 82 for delivery of the tool holder 48 are configured as follows.
すなわち、前記第2図、および同第2図のA。That is, FIG. 2 and A in FIG.
3両方向の各矢視図である第3図、第4図に示されてい
るように、前記工具マガジン66の一部を構成するマガ
ジンベース64には、前記した所要の角間隔ピッチによ
り個々の各クレビス(ここでは10個)81をそれぞれ
に配設させてあり、第3図。As shown in FIGS. 3 and 4, which are views taken in both directions, the magazine base 64, which constitutes a part of the tool magazine 66, has individual Each clevis (10 in this case) 81 is provided respectively, as shown in FIG.
第4図から明らかなように、これらの各クレビス81に
対しては、それぞれに図示形状にされた前記各グリップ
アーム(グリップ部)82が、共に枢支軸&4を介して
放射状方向に向け、かつ半径(放射状)方向外側に先端
側自由端を臨ませるようにして揺動自在に枢支させであ
る。As is clear from FIG. 4, for each of these clevises 81, each of the grip arms (grip portions) 82 each having the shape shown in the figure is oriented in a radial direction via the pivot shaft &4. Moreover, it is pivotally supported so that it can freely swing, with the free end on the distal end facing outward in the radial direction.
また、当該各グリップアーム82での先端側の自由端に
は、前記工具ホルダ48の該当する把持部を挟持し得る
寸法に設定した二股部83.83を形成させ、かつこれ
らの各二股部83.83の対向するそれぞれの内側にあ
っては、行止り孔83a、 83aを穿設させてあり、
当該各行止り孔83a、 83a内にそれぞれ圧縮コイ
ルばね99.99によって常時、突出方向に弾圧付勢さ
れる支持ビン98.98を伸縮可能に嵌挿させである。Further, at the free end of each grip arm 82 on the distal side side, a bifurcated portion 83.83 is formed with a size that can grip the corresponding gripping portion of the tool holder 48, and each of these bifurcated portions 83. Blind holes 83a, 83a are bored on the inside of each of the .83 facing each other.
Support pins 98 and 98, which are always elastically biased in the projecting direction by compression coil springs 99 and 99, are telescopically inserted into the blind holes 83a and 83a, respectively.
そして、ここでは、前記各グリップアーム82の二股部
83.83を前記工具ホルダ48の該当把持部であるV
形溝部48a(第1図)に位置合せすることによって、
前記各1対の支持ビン98.98が、当該V型溝部48
aを両側から抱持するようにして、同■型溝部48a内
に係合当接されており、当該各支持ビン98.98によ
って、これらがそれぞれに圧縮コイルばね99.99に
より付勢された状態で、当該工具ホルダ48を把持する
。Here, the bifurcated portions 83.83 of each grip arm 82 are connected to the corresponding gripping portions of the tool holder 48.
By aligning with the shaped groove 48a (FIG. 1),
Each pair of support bins 98 and 98 fit into the V-shaped groove 48.
a is held from both sides and is engaged and abutted in the same ■-shaped groove 48a, and each support pin 98.98 is biased by a compression coil spring 99.99. In this state, the tool holder 48 is gripped.
一方、前記第2図ないし第5図から明らかなように、前
記各グリップアーム82の基端側自由端にあっては、内
側に向けた行止り孔82aを穿設させてあり、当該行止
り孔82a内には、前記と同様にして、圧縮コイルばね
92により常時、突出方向に弾圧付勢される位置規制用
の鋼球9oを伸縮可能に嵌挿させ、かつその一部表面を
外側に突出させである。On the other hand, as is clear from the above-mentioned FIGS. 2 to 5, a dead-end hole 82a facing inward is formed at the proximal free end of each grip arm 82. In the hole 82a, in the same manner as described above, a position regulating steel ball 9o which is always elastically biased in the protruding direction by a compression coil spring 92 is extensibly inserted, and a part of the surface thereof is turned outward. It stands out.
また、前記マガジンベース64のボス部64aにあって
は、前記それぞれに各グリップアーム82の枢支点であ
る枢支軸84を中心にして、その縦断面形状が円弧状凹
面(コンケープ状)に形成された案内面88aと、前記
工具保持部42に対する工具ホルダ48の嵌挿位置に対
応した一端部マガジンベース64側にノツチ溝88bと
を連接するようにして周設させたグリップ支持カラー8
8が外挿固定されており、前記割出し待機状態にあるそ
れぞれの各グリップアーム82は、その基端側自由端の
鋼球90をノツチ溝88bに係合させて、当該割出し待
機姿勢で安定的に保持されている。Further, the boss portion 64a of the magazine base 64 has a vertical cross-sectional shape formed into an arcuate concave surface (concave shape) with the pivot shaft 84 serving as the pivot point of each grip arm 82 as the center. A grip support collar 8 is provided around the guide surface 88a and a notch groove 88b on one end of the magazine base 64 side corresponding to the insertion position of the tool holder 48 with respect to the tool holder 42.
8 is externally fixed and is in the indexing standby state, each grip arm 82 is in the indexing standby state by engaging the steel ball 90 at its proximal free end with the notch groove 88b. Stably maintained.
さらに、前記第5図に示されているように、前記各グリ
ップアーム82には、その枢支点となる枢支軸84部分
を挟むようにして、先端側の一部にローラ状をなす第1
カムフオロア94が、かつ基端側の一部に同様のローラ
状をなす第2カムフオロア96が、それぞれ左右両側に
振分けた状態で回転自在に枢支されている。Further, as shown in FIG. 5, each grip arm 82 has a roller-shaped first roller at a portion of the distal end thereof, sandwiching the pivot shaft 84 serving as the pivot point.
A cam follower 94 and a second cam follower 96 having a similar roller shape are rotatably supported on a portion of the proximal end thereof, with the cam followers 94 distributed on both left and right sides.
そして、前記第1図にも示されているように、前記主軸
ヘッド24の垂直面にあって、前記工具マガジン66と
対向する位置に垂直方向で複合カム体86が固定されて
おり、当該複合カム体86には、第1カム面86aと第
2カム面1116bとが、それぞれ左右に振分けた状態
で形成されており、これらの第1、第2の各カム面86
a、 86bを、工具マガジン66での所望の工具ホル
ダ48の割出し位置(前記回転主軸40の工具保持部4
2の位置に対応して割出されるグリップアーム82に近
接した位置)側に臨ませである。As shown in FIG. 1, a compound cam body 86 is fixed vertically at a position facing the tool magazine 66 on the vertical surface of the spindle head 24, and The cam body 86 is formed with a first cam surface 86a and a second cam surface 1116b, which are distributed to the left and right, respectively.
a and 86b are the index positions of the desired tool holder 48 in the tool magazine 66 (the tool holding portion 4 of the rotating main shaft 40).
The grip arm 82 is indexed in correspondence with the position 2).
ここで、前記各グリップアーム82に設けられている第
1.第2の各カムフォロア94.96は、第7図および
第8図に関して後述するように、装置の作動原点zOを
中心基点とする前記主軸ヘッド24での所要の昇降領域
範囲内において、前記複合カム体86に形成された第1
.第2の各カム面86a、 86bに当接して摺動され
得るように位置設定されており、主軸ヘッド24をZ軸
方向上方に昇降移動させることによって、後述する条件
下で、第1カムフオロア94が第1カム面86aによっ
て、また、第2カムフオロア96が第2カム面86bに
よってそれぞれに規制され、各対応するカム作用のもと
に、前記各グリップアーム82が枢支軸84を中心にし
て、あらかじめ第11第2の各カム面86a、 86b
に設定されてる所定の揺動作動を行うことになるもので
あって、このとき、当該各グリップアーム82の基端側
自由端の鋼球90は、グリップ支持カラー88に周設し
たノツチ溝88bから離脱し、案内面88aに倣って移
動する。Here, the first. Each of the second cam followers 94,96, as will be described later with reference to FIGS. 7 and 8, moves the compound cam within a required lifting range of the spindle head 24 centered on the operating origin zO of the device. The first part formed in the body 86
.. The position is set so that it can be slid in contact with each of the second cam surfaces 86a and 86b, and by moving the spindle head 24 up and down in the Z-axis direction, the first cam follower 94 is moved under the conditions described later. is regulated by the first cam surface 86a, and the second cam follower 96 is regulated by the second cam surface 86b, and each grip arm 82 is regulated about the pivot shaft 84 under the corresponding cam action. , each of the eleventh and second cam surfaces 86a, 86b in advance
At this time, the steel balls 90 at the proximal free end of each grip arm 82 engage with the notch groove 88b provided around the grip support collar 88. It separates from the guide surface 88a and moves along the guide surface 88a.
ラド24での回転主軸40の回転駆動禁止領域を検出し
得るようになされ、また、前記第2のリミットスイッチ
104については、主軸ヘッド24が、当該ATC領域
での上昇端付近に設定される工具マガジン66の回動割
出し可能領域を検出し得るようになされる。The second limit switch 104 is configured to be able to detect the rotation drive prohibited area of the rotating spindle 40 in the RAD 24, and the spindle head 24 is set near the rising end of the ATC area of the tool. The rotationally indexable area of the magazine 66 can be detected.
前記第1図に示されているように、前記主軸ヘッド24
の後方突出部分24Aにあっては、所要の作用を得る形
状に設定された第1のドグ1o1.および第2のドグ1
03がそれぞれ所定位置に固定されており、かつ前記コ
ラム10の側面対応位置には、当該第1のドグ101.
および第2のドグ103によって閉路作動される第1の
リミットスイッチ102.8よび第2のリミットスイッ
チ104がそれぞれに固定、されている。As shown in FIG. 1, the spindle head 24
In the rear protruding portion 24A of the first dog 1o1., the first dog 1o1. and second dog 1
03 are fixed at predetermined positions, and the first dogs 101 .
A first limit switch 102.8 and a second limit switch 104, which are operated to close by the second dog 103, are fixed respectively.
そして、前記第1のリミットスイッチ102については
、主軸ヘッド24が、コラムlo上での回転駆動禁止領
域、ひいては後述するATC領域に上昇位置したときに
オン作動され続けて、当該主軸へ次に、上記のように構
成される自動工具交換装置の動作につき、第7図(a)
ないしく3.) と第8図(a) 、 (b) 、
(c)とを参照して説明する。The first limit switch 102 continues to be turned on when the spindle head 24 rises to the rotational drive prohibited area on the column lo, and furthermore to the ATC area to be described later. Regarding the operation of the automatic tool changer configured as described above, Fig. 7(a)
3. ) and Figure 8 (a), (b),
This will be explained with reference to (c).
ここで、前記主軸ヘッド24と、これに垂直方向で固定
された複合カム体86とは、Z軸方向に昇降移動される
が、工具マガジン66自体は、フレーム12上でのあら
かじめ設定されている所定の定位置に保持されており、
そのマガジンベース64が間欠的に割出し回転されるの
みである。Here, the main spindle head 24 and the compound cam body 86 fixed thereto in the vertical direction are moved up and down in the Z-axis direction, but the tool magazine 66 itself is moved up and down in a preset position on the frame 12. held in place;
The magazine base 64 is only indexed and rotated intermittently.
第7図(a)ないしくi)、および第8図(a) 、
(b) 。Figure 7(a) to i), and Figure 8(a),
(b).
(C)には、前記主軸ヘッド24の動作基準位置となる
作動原点(20)、および当該作動原点(ZO)にほぼ
一致する位置(ZO=0.ここで数値0は“mm”を1
つの単位とし、以下、これを同様に表わす)としての原
点位置(ZO・0)がそれぞれに明示されている。(C) shows the operating origin (20), which is the operating reference position of the spindle head 24, and a position that almost coincides with the operating origin (ZO) (ZO=0. Here, the numerical value 0 represents "mm" as 1
The origin position (ZO.0) as a unit (hereinafter referred to in the same manner) is clearly indicated for each.
また、前記作動原点(20)、原点位置(20・0)よ
りも下方に相当するワークテーブル面(Z−450)部
分までが、ここでは主軸ヘッド24に交換装着される所
要の各工具50によって被加工物91の加工を行う加工
領域部分であり、かつ同様にして、当該作動原点(ZO
)、原点位置(20・0)よりも上方に相当する部分が
、ここでは主軸ヘッド24に対する所要の各工具50の
交換動作を行うところの、いわゆるATC領域部分であ
って、当該ATC領域部分の上昇端付近の位置(213
8)が、ここでは主軸ヘッド24における工具マガジン
66の割出し回動可能位置に相当する。In addition, the work table surface (Z-450) corresponding to the operating origin (20) and the work table surface (Z-450) below the origin position (20.0) is covered by the necessary tools 50 that are replaced and mounted on the spindle head 24. This is the machining area where the workpiece 91 is machined, and similarly, the operating origin (ZO
), the part corresponding to above the origin position (20.0) is the so-called ATC area part where the necessary tools 50 are replaced with respect to the spindle head 24, and Position near the rising end (213
8) here corresponds to the position where the tool magazine 66 in the spindle head 24 can be indexed and rotated.
そして、前記主軸ヘッド24が上昇して、ATC領域部
分に入ったことは、先に述べたように、第1のドグ10
1による第1のリミットスイッチ102のオン作動によ
り検出され、同様にして工具マガジン66の割出し回動
可能位置に到達したことは、第2のドグ103による第
2のリミットスイッチ104のオン作動により検出され
るもので、さらには、この場合、主軸ヘッド24.ひい
ては回転主軸40での全送り行程範囲の送り作動位置に
ついては、Z軸モータ22の回転回数並びに回転角度な
どを、例えば、エンコーダなどで計測してフィードバッ
ク出力することによって常時検出される。The fact that the spindle head 24 has risen and entered the ATC area means that the first dog 10
1 is detected when the first limit switch 102 is turned on by the second dog 103, and the fact that the tool magazine 66 has reached the indexable rotatable position is detected when the second limit switch 104 is turned on by the second dog 103. Furthermore, in this case, the spindle head 24. Furthermore, the feed operation position of the rotating main shaft 40 over the entire feed stroke range is constantly detected by measuring the number of rotations, rotation angle, etc. of the Z-axis motor 22 using, for example, an encoder and outputting the measured values as feedback.
第7図(a)は、加工領域にあって、主軸ヘッド24に
装着された所要の工具50を用い、対象工作物91の切
削加工を行っている状態を示す。FIG. 7(a) shows a state in which a target workpiece 91 is being cut using a required tool 50 mounted on the spindle head 24 in the processing area.
すなわち、この加工状態では、前記回転主軸40の下部
軸端が、作動原点(20) 、原点位置(zO・0)よ
りも下方に位置されており、また、グリップアーム82
に設けた第1カムフオロア94は、複合カム体87の対
応する第1カム面86aを上昇しきったカム面頂部に位
置され、かつ第2カムフオロア96は、対応する第2カ
ム面、S6bを下降しきったカム面底部に位置されて、
当該グリップアーム82の二股部83を主軸ヘッド24
から最も離れた左方の時計方向へ充分に揺動しきった位
置に保持される。つまり、当該二股部83は、回転主軸
40の工具保持部42に装着された特定の工具ホルダ4
8から大きく離間された状態にあり、このために、主軸
ヘッド24が工具マガジン66に干渉することなく、被
加工物91に対する切削下降が可能にされ、所要の切削
加工を円滑に行い得る。That is, in this machining state, the lower shaft end of the rotating main shaft 40 is located below the operating origin (20) and the origin position (zO.0), and the grip arm 82
The first cam follower 94 provided in the composite cam body 87 is located at the top of the corresponding first cam surface 86a, and the second cam follower 96 is located at the top of the corresponding second cam surface S6b. located at the bottom of the cam surface,
The bifurcated portion 83 of the grip arm 82 is attached to the spindle head 24.
It is held at the position farthest from the left, fully swung clockwise. In other words, the bifurcated portion 83 is attached to a specific tool holder 4 attached to the tool holding portion 42 of the rotating main shaft 40.
Therefore, the spindle head 24 can lower and cut the workpiece 91 without interfering with the tool magazine 66, and the required cutting can be smoothly performed.
第7図(b)は、前記主軸ヘッド24が、加工領域にお
って、作動原点(20)に対してほぼ一致する位置まで
上昇された状態を示し、ここでは、回転主軸40がオリ
エンテーション(主軸定位置停止)終了の状態となって
おり、第8図(b) 、 (C)おけるワーク前復帰作
動■を経て原点復帰+主軸オリエンチー93ン作動■の
終了直前の状態である。FIG. 7(b) shows a state in which the spindle head 24 has been raised to a position that almost coincides with the operating origin (20) in the machining area, and here, the rotating spindle 40 is in the orientation (spindle This is the state where the workpiece front return operation (2) shown in FIGS. 8(b) and (C) has been completed, and the return to the origin + main spindle orientation operation (93) is about to be completed.
そして、この状態では、前記グリップアーム82の第1
カムフオロア94が、第1カム面86aのカム面頂部か
らやや下降した途上に位置され、かつ第2カムフオロア
96についても、第2カム面86bのカム面底部からや
や上昇した途上に位置されて、当該グリップアーム82
は、枢支軸84を中心にして反時計方向に僅かに回動さ
れると共に、この回動によって、当該グリップアーム8
2の二股部83に設けられている1対の各支持ビン98
.98を、前記工具ホルダ48での最大直径の把持部に
形成されて水平方向に位置するV形溝48aに一致させ
るべく、このV形溝48aに接近している。In this state, the first grip arm 82 is
The cam follower 94 is positioned slightly downward from the top of the cam surface of the first cam surface 86a, and the second cam follower 96 is also positioned slightly upward from the bottom of the cam surface of the second cam surface 86b. grip arm 82
is slightly rotated counterclockwise about the pivot shaft 84, and due to this rotation, the grip arm 8
A pair of support bins 98 provided at the bifurcated portion 83 of 2
.. 98 is adjacent to the horizontally located V-shaped groove 48a formed in the largest diameter gripping portion of the tool holder 48 in order to coincide with this V-shaped groove 48a.
のって、この時点では、前記二股部83の1対の各支持
ビン98.98が工具ホルダ48の■形溝48aに未だ
係合されてはおらず、このため、必要に応じては、工具
50を用いた対象工作物91に対する加工が可能である
。なおここで、前記複合カム体87の第1カム面86a
および第2カム面86bでの各カム形状については、後
述するグリップ動作の終了までの間、各支持ビン98.
98がV形溝48aの移動に追従し得るように設定され
る。At this point, each of the pair of support pins 98, 98 of the bifurcated portion 83 is not yet engaged with the ■-shaped groove 48a of the tool holder 48, and therefore, if necessary, the tool 50 can be used to process the target workpiece 91. Here, the first cam surface 86a of the composite cam body 87
Regarding each cam shape on the second cam surface 86b, each support bin 98.
98 is set so that it can follow the movement of the V-shaped groove 48a.
第7図(c)は、前記主軸ヘッド24が、加工領域から
ATC領域に入り、第1のリミットスイッチ102がオ
ン状態にされて主軸回転禁止され、かつ当初に、作動原
点(20)より、例えば、距@ (Z=15〜20)(
第8図(a)に(215−20)として表示、以下、同
様)で、前記グリップアーム82が反時計方向に作動さ
れ、各支持ビン98.98があらためて工具ホルダ48
の■形溝48aに接触した後、当該作動原点(zO)よ
りも、例えば、距離(Z・30)だけ上昇した状態を示
しており、第8図(b) 、 (c)における工具マガ
ジン割出し可能位置への上昇位置決め作動■の過程にあ
る。FIG. 7(c) shows that the spindle head 24 enters the ATC area from the processing area, the first limit switch 102 is turned on, and the spindle rotation is prohibited, and initially, from the operating origin (20), For example, distance @ (Z=15~20)(
(215-20 in FIG. 8(a), the same applies hereinafter), the grip arm 82 is actuated counterclockwise, and each support bin 98,98 is moved again to the tool holder 48.
After contacting the ■-shaped groove 48a, the figure shows a state where the tool has risen by, for example, a distance (Z・30) from the operating origin (zO), and the tool magazine division in FIGS. It is in the process of raising the position to the position where it can be taken out ■.
すなわち、この位置まで主軸ヘッド24が上昇する過程
では、クランクレバー30の板カム28がカムフォロア
26に当接されるに至り(第1図)、当該クランクレバ
ー30が引張りコイルばね34の付勢力に抗して反時計
方向への回動を開始すると共に、前記複合カム体87の
第1カム面86a、および第2カム面86bのそれぞれ
が、共に対応する第1カムフォロア94.および第2カ
ムフオロア96を従動させて、前記グリップアーム82
をさらに反時計方向へ揺動作動させることになり、これ
によって当該グリップアーム82の二股部83に設けた
1対の各支持ビン98.98が、工具ホルダ48のV形
溝48aに追従移動し、圧縮コイルばね99,99の付
勢力に抗して後退されながら、主軸40の中心線(C)
上に位置されることになる。That is, in the process of the main shaft head 24 rising to this position, the plate cam 28 of the crank lever 30 comes into contact with the cam follower 26 (FIG. 1), and the crank lever 30 is affected by the biasing force of the tension coil spring 34. At the same time, the first cam surface 86a and the second cam surface 86b of the composite cam body 87 start rotating counterclockwise, and the first cam follower 94. and the second cam follower 96 to follow the grip arm 82.
is further swung counterclockwise, whereby the pair of support bins 98 and 98 provided on the bifurcated portion 83 of the grip arm 82 move to follow the V-shaped groove 48a of the tool holder 48. , the center line (C) of the main shaft 40 is moved backward against the biasing force of the compression coil springs 99, 99.
It will be placed at the top.
また同時に、この時点で、前記クランクレバー30の短
尺レバ一部30aがドローバ−46に設けたビン56を
押し下げ始めて、工具ホルダ48のプルスタッド54に
対するホルダ挟持部材44を用いた挟持の解除を開始す
る。At the same time, at this point, the short lever portion 30a of the crank lever 30 begins to push down the pin 56 provided on the drawbar 46, and the pull stud 54 of the tool holder 48 starts to be released from being held by the holder holding member 44. do.
第7図(d)は、前記主軸ヘッド24が作動原点(ZO
)よりも、例えば、距離(Z・50)だけ上昇した状態
を示しており、ここでも第8図(b)、(c)における
工具マガジン割出し可能位置への上昇位置決め作動■の
過程にある。FIG. 7(d) shows that the spindle head 24 is at the operating origin (ZO).
), for example, it is shown that it has been raised by a distance (Z・50), and here it is also in the process of raising positioning operation ■ to the position where the tool magazine can be indexed as shown in FIGS. 8(b) and (c). .
この状態に至る直前に、前記クランクレバー30は、所
定の設定範囲相当分だけ完全に揺動作動しきって、工具
ホルダ48に対するアンクランプを終了しており、また
、前記グリップアーム82は、第1、第2の各カム面8
6a、 86bと、これらのそれぞれに対応する第1.
第2の各カムフォロア94.96とのカム作用下に反時
計方向側へ一層、移動作動されて、当該グリップアーム
82の鋼球90がグリップ支持カラー88のノツチ溝8
8b内へ落ち込み係合され、この状態で安定に保持され
て動作を終了している。Immediately before this state is reached, the crank lever 30 has completely oscillated by an amount corresponding to a predetermined setting range, and has finished unclamping the tool holder 48, and the grip arm 82 is , each second cam surface 8
6a, 86b, and the corresponding 1st.
Under the cam action of the second cam followers 94 and 96, the steel ball 90 of the grip arm 82 is moved further counterclockwise to the notch groove 8 of the grip support collar 88.
8b and is engaged, stably held in this state and the operation is completed.
そして、この時点では、前記グリップアーム82の二股
部83に設けた1対の各支持ビン98.98が、前記工
具ホルダ48の■形溝48aに落ち込んで係合されてお
り、当該グリップアーム82による工具ホルダ48の完
全把持がなされ、続いて、回転主軸40からの工具ホル
ダ48の抜取り移動が開始されることになる。At this point, the pair of support pins 98 and 98 provided on the bifurcated portion 83 of the grip arm 82 are depressed and engaged with the ■-shaped grooves 48a of the tool holder 48, and the grip arm 82 The tool holder 48 is completely gripped by the rotating main shaft 40, and then the removal movement of the tool holder 48 from the rotating main shaft 40 is started.
第7図(e)は、前記主軸ヘッド24が作動原点(ZO
)よりも、例えば、距離(Z=138)だけ上昇し、第
2のリミットスイッチ104がオン状態にされており、
工具マガジン割出し可能位置にある。FIG. 7(e) shows that the spindle head 24 is at the operating origin (ZO).
), for example, by a distance (Z=138), and the second limit switch 104 is turned on,
The tool magazine is in a position where it can be indexed.
前記第7図(b)に示す位置からの主軸ヘッド24の上
昇に伴い、回転主軸40に装着されていた工具ホルダ4
8は、前記グリップアーム82に把持されたままで残留
し、これによって工具ホルダ48の抜き取り(主軸ヘッ
ド24から工具マガジン66への受渡し)が完了してお
り、このように主軸ヘッド24が上昇される工具マガジ
ン割出し可能位置(後述するスレーブCPUのスレーブ
RAMに設定されている)において、第2のリミットス
イッチ104がオン状態で、かつZ軸モータ22の回転
回数などのフィードバック出力が当該位置を示すことを
条件にして、マガジンモータ68が回転駆動(第8図(
b)、(C)における工具マガジン割出し回動■)され
、バレルカム76およびカムフォロア78のカム作用の
もとに、割出し円板80の割出し回動が実行されると共
に、別に、後述するようにX軸、Y軸。As the spindle head 24 rises from the position shown in FIG. 7(b), the tool holder 4 attached to the rotating spindle 40
8 remains gripped by the grip arm 82, thereby completing the removal of the tool holder 48 (transfer from the spindle head 24 to the tool magazine 66), and the spindle head 24 is raised in this way. At a position where the tool magazine can be indexed (set in the slave RAM of the slave CPU, which will be described later), the second limit switch 104 is on, and the feedback output such as the number of rotations of the Z-axis motor 22 indicates the position. Under the condition that the magazine motor 68 is rotationally driven (Fig. 8 (
b), (C), the indexing rotation of the index disk 80 is executed under the cam action of the barrel cam 76 and the cam follower 78, and will be described separately later. Like X axis, Y axis.
ならびにB軸の各モータによるワークテーブル。and a work table with each B-axis motor.
ひいては被加工物の次の加工箇所の位置決めがなされる
。As a result, the next processing location of the workpiece is positioned.
第7図(f)は、前記割出し円板80の割出し回動によ
り、次に使用される工具ホルダ48を把持した別のグリ
ップアーム82が、前記主軸ヘッド24での回転主軸4
0の工具保持部42の直下で、その中心線(C)上に位
置された状態で、次に使用される工具50の待機姿勢を
示している。FIG. 7(f) shows that, due to the indexing rotation of the indexing disc 80, another grip arm 82 gripping the tool holder 48 to be used next moves onto the rotating spindle 4 in the spindle head 24.
The tool 50 to be used next is shown in a standby position, being positioned directly below the tool holding portion 42 of No. 0 and on its center line (C).
そして、この新たに準備された工具ホルダ48を回転主
軸40の工具保持部42に装着させるのには、Z軸モー
タ22を逆方向に回転駆動させ、主軸ヘッド24を下降
作動(第8図(b) 、 (c)における作動原点復帰
作動■の過程に対応し、ここでは第2のリミットスイッ
チ104がオフ状態にされる)させることで行なわれる
。To attach this newly prepared tool holder 48 to the tool holder 42 of the rotating spindle 40, the Z-axis motor 22 is driven to rotate in the opposite direction, and the spindle head 24 is lowered (see FIG. 8). b) Corresponds to the process of return-to-origin operation (2) in (c), and is carried out here by turning off the second limit switch 104.
第7図(g)は、前記主軸ヘッド24が作動原点(ZO
)から、例えば、距離(Z=50)の位置まで下降作動
された状態を示しており、ここでは同様に、第8図(b
)、(C)における作動原点復帰作動■の過程にある。FIG. 7(g) shows that the spindle head 24 is at the operating origin (ZO).
), for example, to a position at a distance (Z=50), and here similarly, FIG.
) and (C) are in the process of return-to-origin operation (■).
この主軸ヘッド24の下降により、新たに割出された工
具ホルダ48のアーバー52が、主軸40の工具保持部
42内に自動的に挿入される。ここで、前記第7図(e
)および同図(f)において、前記グリップアーム82
の第1.第2の各カムフォロア94.96は、それぞれ
に対応する複合カム体86の第1.第2の各カム面&6
a、 86bから離脱された態様にあるが、ここでの第
7図(g)に示す状態に至って、当該第1.第2の各カ
ムフォロア94.96は、再度。By lowering the spindle head 24, the newly indexed arbor 52 of the tool holder 48 is automatically inserted into the tool holding portion 42 of the spindle 40. Here, the above-mentioned FIG. 7 (e
) and (f), the grip arm 82
1st. Each second cam follower 94,96 is connected to the first cam follower 94,96 of the corresponding composite cam body 86. 2nd each cam surface &6
a and 86b, but the state shown in FIG. 7(g) has been reached, and the first. Each second cam follower 94.96 again.
対応する第1.第2の各カム面86a、 86bに当接
されることにより、グリップアーム82の逃し動作が開
始される。Corresponding 1st. The release operation of the grip arm 82 is started by contacting the second cam surfaces 86a, 86b.
すなわち、前記グリップアーム82は、枢支軸84を中
心とする時計方向への揺動作動を開始し、当該グリップ
アーム82の二股部83に設けた1対の各支持ビン98
.98が、前記工具ホルダ48での■形溝48aの動き
に追従して動作する。そして、前記主軸ヘッド24が、
例えば、距離(Z=47)まで下降するときは、今まで
前記カムフォロア26に当接されることで、当該クラン
クレバー30を反時計方向に揺動させていた板カム28
(第1図)は、当該カムフォロア26から逃げ始めて、
前記ホルダ挟持部材44による工具ホルダ48のプルス
タッド54を用いた挟持を開始する。That is, the grip arm 82 starts to swing clockwise about the pivot shaft 84, and each of the pair of support bins 98 provided at the bifurcated portion 83 of the grip arm 82 starts to swing clockwise about the pivot shaft 84.
.. 98 operates following the movement of the ■-shaped groove 48a in the tool holder 48. Then, the spindle head 24 is
For example, when descending to a distance (Z=47), the plate cam 28, which had hitherto been in contact with the cam follower 26 to swing the crank lever 30 counterclockwise,
(Fig. 1) starts to escape from the cam follower 26,
The holder clamping member 44 starts clamping the tool holder 48 using the pull stud 54 .
第7図(h)は、前記主軸ヘッド24が作動原点(ZO
)に対し、例えば、距離(Z=30)の位置までさらに
下降作動された状態を示しており、ここでも同様に、第
8図(b) 、 (c)におけろ作動原点復帰作動■の
過程にある。FIG. 7(h) shows that the spindle head 24 is at the operating origin (ZO).
) is further lowered to a position of distance (Z = 30), and similarly here, in Fig. 8(b) and (c), the return-to-home operation ■ It's in the process.
この位置では、前記クランクレバー30における板カム
28がカムフォロア26から完全に離脱し、この作動に
よって回転主軸40のホルダ挟持部材44が工具ホルダ
48のプルスタッド54を挟持し、そのクランプ動作を
終了する。In this position, the plate cam 28 of the crank lever 30 is completely separated from the cam follower 26, and as a result of this operation, the holder clamping member 44 of the rotating main shaft 40 clamps the pull stud 54 of the tool holder 48, and the clamping operation is completed. .
また、前記グリップアーム82は、第1.第2の各カム
フォロア94.96が、それぞれに対応する第1、第2
の各カム面86a、 86bのカム作用を受け、アーム
端の鋼球90が、グリップ支持カラー88のノツチ溝8
8bから離脱して時計方向への揺動作動が可能になる。Further, the grip arm 82 has the first grip arm 82. Each second cam follower 94.96 has a corresponding first and second cam follower.
Under the cam action of the cam surfaces 86a and 86b, the steel ball 90 at the end of the arm engages the notch groove 8 of the grip support collar 88.
8b, and swinging movement in the clockwise direction becomes possible.
第7図(i)は、前記主軸ヘッド24がさらに下降作動
されて、作動原点(zO)に一致(20・0)シた状態
を示しており、ここでは第8図(b) 、 (C)にお
ける作動原点復帰作動■が完了する。FIG. 7(i) shows a state in which the spindle head 24 has been further lowered to match the operating origin (zO) (20·0), and here, FIG. 8(b), (C ) The return-to-home operation ■ is completed.
この位置では、前記グリップアーム82が、回転主軸4
0の工具保持部42に嵌挿保持された工具ホルダ48か
ら完全に離脱し、さらに続いて、前記主軸ヘッド24が
一層、下降作動され、作動原点(20)を越えて加工領
域に入る(第8図(b) 、 (c)におけるワーク前
へ位置決め千生軸回転作動■の過程に対応し、ここでは
第1のリミットスイッチ102がオフ状態にされる)と
、当該グリップアーム82は、前記第7図(a)に示す
ように、主軸ヘッド24から一層、離間された状態にな
って、第8図(b) 、 (c)におけるワーク前へ位
置決め千生軸回転作動■が完了し、その後、所期通りの
被加工物に対する次の切削加工などが可能になるのであ
る。In this position, the grip arm 82 is attached to the rotation main shaft 4.
The spindle head 24 is completely detached from the tool holder 48 inserted and held in the tool holder 42 of No. 8(b) and (c), the first limit switch 102 is turned off) and the grip arm 82 is As shown in FIG. 7(a), the spindle is further separated from the spindle head 24, and the positioning operation ■ of rotating the spindle toward the front of the workpiece in FIGS. 8(b) and (c) is completed. Thereafter, the next cutting process on the intended workpiece becomes possible.
なおここで、第8図(a) 、 (b) 、 (c)に
示すタイムチャートは、以上の各カム機構による工具交
換動作について、縦軸方向に主軸ヘッド24のストロー
ク位置くZ軸位置)を、横軸方向に動作時間をそれぞれ
にとって、相互に関連する各部材の動作タイミングを示
したものである。Note that the time charts shown in FIGS. 8(a), (b), and (c) indicate the stroke position of the spindle head 24 in the vertical axis direction (Z-axis position) for the tool exchange operation by each of the cam mechanisms described above. The operation timings of the mutually related members are shown by taking the operation time in the horizontal axis direction.
<(7)、h皿XI)
第9図は、上記の各構成による自動工具交換装置を備え
た工作機械の制御装置を示す機能ブロック図である。<(7), h plate XI) FIG. 9 is a functional block diagram showing a control device for a machine tool equipped with an automatic tool changer having each of the above configurations.
この第9図の構成において、制御装置110は、マイク
ロコンピュータを備えており、装置全体を統括して制御
するためのマスターCP U 111と、主として前記
被加工物91のワーク加工を司るためのスレーブCP
U 112と、主として工具交換を司るためのATC部
CP U 113とのそれぞれの各Cpuを中心に構成
される。In the configuration shown in FIG. 9, the control device 110 includes a microcomputer, including a master CPU 111 for controlling the entire device, and a slave CPU 111 for controlling the workpiece 91. C.P.
The CPU 112 and the ATC unit CPU 113 mainly control tool exchange.
前記マスター〇 P tJ 111には、メモリ装置と
して制御装置111自体を動作させるプログラムとか定
数などを格納するマスタ一部ROM114と、制御実行
中の変数とかフラグなどを一時記憶する第1マスタ一部
RA M 115と、前記各種の工具50の交換タイミ
ング、および被加工物91のワーク加工に使用する各工
具50などをそれぞれに指示するための加ニブログラム
などを格納する第2マスター部RA M 116とがそ
れぞれに接続されており、第1、第2の各マスタ一部R
A M 115.116については、共に電源オフ時に
あってもバックアップされる。The master P tJ 111 includes a master partial ROM 114 that stores programs and constants for operating the control device 111 itself as a memory device, and a first master partial RA that temporarily stores variables, flags, etc. during control execution. M 115 and a second master section RAM 116 that stores a machine program for instructing the replacement timing of the various tools 50 and each tool 50 to be used for machining the workpiece 91. The first and second master part R
Both A M 115 and 116 are backed up even when the power is turned off.
前記スレーブCPU112には、ワーク加工のためのモ
ータ駆動プログラムとか定数などを格納するスレーブ部
ROM117と、ワーク加工制御実行中の変数とかフラ
グなどを一時記憶すると共に、前記したようにZ軸モー
タ22の回転数などのフィードバック出力に対応して工
具マガジン割出し回動位置を記憶するスレーブ部RA
M 118とがそれぞれに接続されており、スレーブR
AM11.8については、電源オフ時にあってもバック
アップされる。The slave CPU 112 includes a slave ROM 117 that stores a motor drive program and constants for workpiece machining, and temporarily stores variables and flags during workpiece machining control. Slave unit RA that stores the tool magazine index rotation position in response to feedback output such as rotation speed
M 118 are connected to each other, and slave R
AM11.8 is backed up even when the power is turned off.
前記Ar1部CPU113には、工具交換のためのマガ
ジン旋回プログラムとか定数などを格納するATC部R
OM 119と、工具交換制御実行中の変数とかフラグ
などを一時記憶するATC部RAM120とがそれぞれ
に接続されており、ATC部RA M 120について
は、電源オフ時にあってもバックアップされる。The Ar1 section CPU 113 includes an ATC section R that stores a magazine rotation program for tool exchange, constants, etc.
The OM 119 and an ATC RAM 120 that temporarily stores variables, flags, etc. during execution of tool change control are connected to each other, and the ATC RAM 120 is backed up even when the power is turned off.
また、前記マスク−CP U 111とスレーブcpU
112との間には、当該マスターCP U [2から
スレーブCP U 112への指令、あるいは、その逆
方向の信号とかその他の情報をやりとりするためのMS
間共通RA M 121が接続されており、当該MS間
共通RAM121は、これらのマスターcpU111お
よびスレーブCP U 112の双方から情報が書き込
まれ、かつ読み出される。In addition, the mask-CPU 111 and the slave cpU
112, there is an MS for exchanging commands from the master CPU [2 to the slave CPU 112, signals in the opposite direction, and other information].
An inter-MS common RAM 121 is connected, and information is written to and read from both the master CPU 111 and slave CPU 112 in the inter-MS common RAM 121.
前記マスターCP U 111とA T C@fs C
P U 113との間には、当該マスターCP U 1
11からATC部CP U 113への指令、あるいは
、その逆方向の信号とかその他の情報をやりとりするた
めのMA間共通RA M 122が接続されており、前
記MS間共通RAM121の場合と同様に、当該MA間
共通RAM122は、これらのマスターCPUIIIお
よびATC部CPU113の双方から情報が書き込まれ
、かつ読み出される。The master CPU 111 and ATC@fsC
Between the master CPU 113 and the master CPU 1
An inter-MA common RAM 122 for exchanging commands from the ATC unit CPU 113 to the ATC unit CPU 113, signals in the opposite direction, and other information is connected, and as in the case of the inter-MS common RAM 121, Information is written to and read from both the master CPU III and the ATC CPU 113 in the inter-MA common RAM 122.
さらに、前記マスターCPUIIIに対しては、加ニブ
ログラムなどを作成入力するためのキーボード123と
、当該作成される加ニブログラムなどをモニター表示す
るためのCRT 124とがそれぞれに接続されている
。Furthermore, a keyboard 123 for creating and inputting a Canadian program, etc., and a CRT 124 for displaying the created Canadian program, etc. on a monitor are connected to the master CPU III.
続いて、前記スレーブCP U 112に対しては、前
記ワークテーブル自体をX軸方向(例えば、水平左方向
)へ制御移動作動させるためのX軸モータ125と、同
上ワークテーブルをY軸方向(例えば、水平右方向)へ
制御移動作動させるためのY軸モータ126と、同上ワ
ークテーブルをX軸、Y軸の水平面で制御回転作動させ
るためのB軸モータ127と、前記主軸ヘッド24を制
御昇降作動させるためのZ軸モータ22と、それに前記
回転主軸40を回転させるための主軸モータ36と、前
記回転主軸40の回転禁止領域を検出するための第1の
リミットスイッチ102.および前記工具マガジン66
での割出し回動位置を検出するための第2のリミットス
イッチ104とがそれぞれに接続されており、このスレ
ーブCP U 112では、これらのそれぞれを制御駆
動し、ワークテーブル上に載置された被加工物91に対
する所定の各工具50を用いた加工を実行する。Subsequently, for the slave CPU 112, an X-axis motor 125 for controllingly moving the work table itself in the X-axis direction (for example, horizontally to the left) and an X-axis motor 125 for controllingly moving the work table itself in the Y-axis direction (for example, , a Y-axis motor 126 for controlling movement in the horizontal right direction), a B-axis motor 127 for controlling the rotation of the work table in the horizontal plane of the X and Y axes, and a controlled lifting and lowering operation of the spindle head 24. a Z-axis motor 22 for rotating the rotating main shaft 40, a main shaft motor 36 for rotating the rotating main shaft 40, and a first limit switch 102 for detecting a rotation prohibited area of the rotating main shaft 40. and the tool magazine 66
A second limit switch 104 for detecting the index rotation position is connected to each of them, and this slave CPU 112 controls and drives each of these. Machining is performed on the workpiece 91 using each predetermined tool 50 .
そしてまた、前記スレーブCP TJ 112には、別
に、主軸回転禁止領域、ならびに工具マガジン回転可能
領域を検出するための前記リミットスイッチ102が接
続され、前記主軸ヘッド24が作動原点(ZO)よりも
上方のATC領域に上昇された場合にあって、当該主軸
ヘッド24が主軸回転禁止領域。The slave CP TJ 112 is also connected to the limit switch 102 for detecting the spindle rotation prohibited area and the tool magazine rotation possible area, and the spindle head 24 is connected above the operating origin (ZO). When the spindle head 24 is raised to the ATC area, the spindle head 24 is in the spindle rotation prohibited area.
ならびに工具マガジン回転可能領域に位置することを知
らせる。and informs that the tool magazine is located in the rotatable area.
さらに、前記ATC部CP U 113に対しては、前
記マガジンモータ68が接続されており、このATC部
CPU113は、当該マガジンモータ68を制御駆動し
、工具マガジン66を回転させて、所定のプログラムに
基づき、次に選択使用する各工具5゜の割出しを行うの
である。Furthermore, the magazine motor 68 is connected to the ATC unit CPU 113, and the ATC unit CPU 113 controls and drives the magazine motor 68 to rotate the tool magazine 66 and execute a predetermined program. Based on this, the 5° angle of each tool to be selected and used is then determined.
続いて、第10図は、前記マスターCP U 111と
スレーブCP U 112との間で、情報のやりとりを
行うMS間共通RA M 121のメモリ構成を示す図
である。Next, FIG. 10 is a diagram showing a memory configuration of an inter-MS common RAM 121 that exchanges information between the master CPU 111 and slave CPU 112.
この第10図のメモリ領域の構成において、メモリ領域
151ないし155に対しては、各種のフラグが格納さ
れ、また、メモリ領域156ないし162に対しては、
マスターCPUIIIがらスレーブCP U 112に
与える指令値のデータが格納され、さらに、領域165
ないし168に対しては、スレーブCPU112からマ
スターCP U 111に伝えるデータが格納される。In the configuration of the memory area in FIG. 10, various flags are stored in memory areas 151 to 155, and various flags are stored in memory areas 156 to 162.
Data of command values given from the master CPU III to the slave CPU 112 are stored, and an area 165
to 168 store data to be transmitted from the slave CPU 112 to the master CPU 111.
ここで、前記それぞれの各メモリ領域につき、より一層
、詳細に述べる。Here, each of the above-mentioned memory areas will be described in more detail.
凶孟亙111旦
当該領域151は、加工動作の開始を指令する実行開始
フラグ5TART Fである。The relevant area 151 is an execution start flag 5TARTF that commands the start of a machining operation.
被加工物91のワーク加工に際しては、前記マスターC
P U 111から、このメモリ領域151に対して、
情報“1”を書き込むことにより、前記スレーブCPU
112がその他の各情報を参照しながら加工動作の実行
を開始する。When processing the workpiece 91, the master C
From P U 111 to this memory area 151,
By writing information “1”, the slave CPU
112 starts executing the machining operation while referring to other pieces of information.
ム至互11u肛
当該領域152は、加工動作の終了を知らせる実行終了
フラグEND Fである。The corresponding area 152 between the two sides is an execution end flag ENDF that indicates the end of the machining operation.
前記の実行開始フラグ5TARTJ (151)によっ
て開始される加工動作が終了すると、前記スレーブCP
U112が、このメモリ領域152に対して、情報“1
”を書き込むと共に、併せて、前記マスターCPUII
Iに加工動作の終了を知らせる。When the machining operation started by the execution start flag 5TARTJ (151) is completed, the slave CP
U112 stores information “1” in this memory area 152.
” and also write the master CPU II
Notify I of the end of machining operation.
Z孟ユ11u堕 当該領域153は、切削モードフラグCUTJである。Z Meng Yu 11u fell The area 153 is a cutting mode flag CUTJ.
ここでの切削動作に際しては、前記マスターCPUII
Iから、このメモリ領域153に対して、情報“1”を
書き込むことにより、軸移動が切削モード[GO1]に
なり、また、情報“0”を書き込むことにより、位置決
めモード[GOO]になる。In this cutting operation, the master CPU II
By writing information "1" from I to this memory area 153, the axis movement becomes cutting mode [GO1], and by writing information "0", it becomes positioning mode [GOO].
そして、位置決めモード[GOO]では、前記スレーブ
CPU112が、軸移動の完全終了後に実行終了フラグ
ENDJ(152)をあげ、これに対して、切削モード
[GOllでは、当該スレーブCPU112が、軸移動
の減速開始時に実行終了フラグENDJ(1,52)を
あげて、次の軸移動の受付けを可能にする。Then, in the positioning mode [GOO], the slave CPU 112 raises the execution end flag ENDJ (152) after the axis movement is completely completed, and in contrast, in the cutting mode [GOll], the slave CPU 112 raises the execution end flag ENDJ (152) after the axis movement is completely completed. At the start, the execution end flag ENDJ (1, 52) is raised to enable acceptance of the next axis movement.
%(−月1幻」 当該領域154は、タップ動作フラグTAPJである。%(-Month 1 phantom) The area 154 is a tap operation flag TAPJ.
ここでのタップ動作に際しては、前記マスターCPUI
IIから、このメモリ領域154に対して、情報“1”
を書き込む。In this tap operation, the master CPU
From II, information “1” is sent to this memory area 154.
Write.
ム至ユ11は並
当該領域155は、主軸動作フラグSPCMD Fであ
る。The area 155 is the spindle operation flag SPCMDF.
ここでの回転主軸40の回転動作時には、前記マスター
CP U 111から、このメモリ領域1.55に対し
て、情報“1”を書き込み、また、オリエンテーション
動作時には、情報“2”を書き込む。During the rotation operation of the rotating main shaft 40, information "1" is written from the master CPU 111 to this memory area 1.55, and information "2" is written during the orientation operation.
メモリ 156〜15g
当該各領域156〜159は、それぞれに、X軸移動指
令値XCMDJ、 Y軸移動指令値YCMD−V、 Z
軸移動指令値ZCMDJ、およびB軸移動指令値BCM
DJである。Memory 156-15g Each area 156-159 has an X-axis movement command value XCMDJ, a Y-axis movement command value YCMD-V, and Z.
Axis movement command value ZCMDJ and B-axis movement command value BCM
I'm a DJ.
軸移動指令に際して、マスターCPUIIIば、これら
の各メモリ領域156〜159に対して、これから移動
すべき距離データをインクリメンタル量で書き込む。When issuing an axis movement command, the master CPU III writes distance data to be moved in incremental amounts to each of these memory areas 156 to 159.
l亙ユ11ユ担」肛
当該各領域160〜162は、それぞれに、主軸回転指
令値SPCMIjV、移動指令速度FEED−V、およ
びタップ指令ピッチPITCHJである。Each of the regions 160 to 162 is a spindle rotation command value SPCMIjV, a movement command speed FEED-V, and a tap command pitch PITCHJ.
凶至ユ11ユ旺旦閃
当該各領域165〜168は、それぞれに、X軸現在位
置xpos−v、 y軸現在位置ypos−v、 z軸
現在位置zpas−v、 sよびB軸現在位置BPOS
−Vテある。Each of the regions 165 to 168 is the current X-axis position xpos-v, the y-axis current position ypos-v, the z-axis current position zpas-v, and the B-axis current position BPOS, respectively.
-There is Vte.
これらの各現在位置データ165ないし168は、軸移
動動作の実行に伴い、スレーブCP U 112により
逐次に更新される。Each of these current position data 165 to 168 is sequentially updated by the slave CPU 112 as the axis movement operation is executed.
なおここで、これらのMS間共通RA M 121への
データ設定は、可能な限りの複合動作を許容するように
なされる。Here, the data settings in the inter-MS common RAM 121 are made to allow as many combined operations as possible.
次に、第11図は、前記マスターCPUIIIとATC
部CP U 113との間で、情報のやりとりを行うM
A間共通RA M 122のメモリ構成を示す図である
。Next, FIG. 11 shows the master CPU III and the ATC
M that exchanges information with the department CPU 113
It is a figure which shows the memory structure of A common RAM 122.
ム至ユj1はユ
当該領域171は、実行開始フラグASTARTJであ
る。The area 171 is the execution start flag ASTARTJ.
ここでの実行開始に際しては、マスターCPU111か
ら、このメモリ領域171に対して、情報“1″を書き
込むことで、A T CW= CP U 113が、そ
の他の情報を参照しながら加工動作の実行を開始する。When starting execution here, the master CPU 111 writes information "1" to this memory area 171, so that the AT CW= CPU 113 executes the machining operation while referring to other information. Start.
A天ユ11u互 当該領域172は、実行終了フラグAENDjである。A Tenyu 11u each other The area 172 is an execution end flag AENDj.
先の実行開始フラグASTARTJ(171)により実
行のかけられた動作が終了すると、ATC部CPU11
3が、このメモリ領域172に対して、情報″1”を書
き込んで、マスターCP U 111に加工動作の終了
を知らせる。When the operation started by the previous execution start flag ASTARTJ (171) is completed, the ATC unit CPU 11
3 writes information "1" into this memory area 172 to notify the master CPU 111 of the end of the machining operation.
X孟里juu遍
当該領域173は、工具マガジン回転ポット番号APO
T−Vである。The relevant area 173 is the tool magazine rotating pot number APO
It is TV.
前記マスターCPUIIIは、このメモリ領域!73に
対して、次に使用する工具50のマガジンポット番号を
書き込むと共に、ATC部CP U 113に対して、
次の工具交換動作での工具マガジン66の割出し位置を
知らせる。The master CPU III uses this memory area! 73, write the magazine pot number of the tool 50 to be used next, and write the magazine pot number of the tool 50 to be used next, and to the ATC section CPU 113,
The index position of the tool magazine 66 in the next tool exchange operation is notified.
<(8)、制御装置の作動) 次に、前記構成による制御装置の作動について述べる。<(8), Operation of control device) Next, the operation of the control device with the above configuration will be described.
この制御装置において、ワーク加工制御、ならびに工具
交換制御のそれぞれは、前記したようにマスターCPU
IIIからの指令に基づいて実行される。In this control device, each of workpiece machining control and tool exchange control is performed by the master CPU as described above.
Executed based on instructions from III.
前記マスターCP U 111は、キーボード123が
ら入力されて、前記第2マスタ一部RAM116に格納
されている加ニブログラムを1動作分づつ読み出すと共
に、この読み出した情報がワーク加工に関するものであ
れば、スレーブCP U 112との間のMS間共通R
A M 121に対して、この情報。The master CPU 111 reads out the machine program input from the keyboard 123 and stored in the second master partial RAM 116 one operation at a time, and if the read information is related to workpiece machining, the slave Common R between MSs with CPU 112
This information for AM 121.
つまり指令データを書き込む。そして、当該スレーブC
PU112では、書き込まれた指令データを読み出して
、2軸モータ22.X軸モータ125. Y軸モータ1
26.およびB軸モータ127の各回転駆動による各該
当部の移動量と、回転主軸4oの回転数とをそれぞれに
決定して、該当するワーク加工制御を実行する。In other words, command data is written. Then, the slave C
The PU 112 reads the written command data and operates the two-axis motor 22. X-axis motor 125. Y-axis motor 1
26. Then, the amount of movement of each corresponding part due to each rotational drive of the B-axis motor 127 and the rotation speed of the rotating main shaft 4o are determined respectively, and the corresponding workpiece machining control is executed.
また、前記読み出した情報に工具交換が含まれている場
合には、スレーブCPU112との間のMS間共通RA
M 121.およびATC部CP U 113との間
のMA間共通RAM122の両者に対して、この指令デ
ータをそれぞれに書き込む。従って、この結果、当該ス
レーブCP U 112では、これらのZ軸モータ22
.X軸モータ!25. Y軸モータ126. B軸モー
タ127および回転主軸40の主軸モータ36をそれぞ
れに回転駆動制御して加工時、ならびに工具交換時にお
ける主軸ヘッド24の送り制御を実行し、ATC@l’
5cPUl13では、工具マガジン66のマガジンモー
タ68を回転駆動制御して工具交換制御を実行する。In addition, if the read information includes tool exchange, the inter-MS common RA between the slave CPU 112 and
M 121. This command data is written to both the MA common RAM 122 between the CPU 113 and the ATC unit CPU 113. Therefore, as a result, in the slave CPU 112, these Z-axis motors 22
.. X-axis motor! 25. Y-axis motor 126. The B-axis motor 127 and the spindle motor 36 of the rotary spindle 40 are each controlled to rotate and control the feed of the spindle head 24 during machining and tool exchange, and ATC@l'
At 5cPUl13, the magazine motor 68 of the tool magazine 66 is rotationally controlled to perform tool exchange control.
第12図は、工具交換制御の概要を模式的に示す流れ図
であり、当該工具交換制御につき、第8図(b) 、
(c)をも参照して述べる。FIG. 12 is a flowchart schematically showing the outline of tool exchange control, and regarding the tool exchange control, FIG. 8(b),
This will be explained with reference to (c) as well.
この第12図に示される工具交換制御の流れにおいて、
まず最初に、加工領域における工具交換指令直前のワー
ク加工動作201が終了すると、直ちにZ軸原点復帰動
作202が開始されて、主軸ヘッド24がATC領域側
へ上昇されると共に、被加工物91での被加工箇所から
、そのときの加工工具50が離れた時点で、当該2軸原
点復帰動作202の完了を待たずに、主軸定位置停止動
作(回転主軸40のオリエンテーション動作)203が
実行される(第8図(b)、(c)におけるワーク前復
帰作動■に対応する)。In the flow of tool exchange control shown in FIG. 12,
First of all, when the workpiece machining operation 201 immediately before the tool change command in the machining area is completed, the Z-axis return-to-origin operation 202 is immediately started, and the spindle head 24 is raised toward the ATC area, and the workpiece 91 is When the current machining tool 50 is separated from the workpiece location, the spindle fixed position stop operation (orientation operation of the rotating spindle 40) 203 is executed without waiting for the completion of the two-axis return-to-origin operation 202. (This corresponds to the pre-work return operation ■ in FIGS. 8(b) and 8(c)).
そしてまた、前記2軸層点復帰動作202における動作
完了間際での回転主軸40の回転減速動作と、これに続
(動作であるZ軸上刃移動動作204における主軸ヘッ
ド24の上昇加速動作とが重複して実行され(第8図(
b)、(C)における原点復帰十主軸オリエンテーショ
ン作動■に対応する)、その後、当該主軸ヘッド24は
、作動原点(ZO)で停止せずにATC領域側へ上昇を
続ける(第8図(b)。Furthermore, the rotational deceleration operation of the rotary main shaft 40 just before the completion of the operation in the two-axis laminar point return operation 202 and the upward acceleration operation of the main spindle head 24 in the Z-axis upper blade movement operation 204 which is the subsequent (operation) are performed. It is executed redundantly (Figure 8 (
b) and (C), the spindle head 24 continues to rise toward the ATC area without stopping at the operating origin (ZO) (Fig. 8(b)). ).
(c)における工具マガジン割出し可能位置への位置決
め作動■の過程に対応する)。This corresponds to the process of positioning the tool magazine to the position where it can be indexed in (c).
続いて、前記主軸ヘッド24がATC領域に入り、第1
のドグ101が第1のリミットスイッチ102をオン作
動させることで、前記回転主軸40の回転が停止(主軸
回転禁止領域に該当する)された後、上昇端近傍の工具
マガジン回動位置に到達すると、第2のドグ103が第
2のリミットスイッチ104をオン作動させることで、
マガジン割出し回動可能領域に至ったのが検出され(第
8図(b)。Subsequently, the spindle head 24 enters the ATC area and the first
When the dog 101 turns on the first limit switch 102 to stop the rotation of the rotating spindle 40 (corresponding to the spindle rotation prohibited area), when the tool magazine rotation position near the rising end is reached. , the second dog 103 turns on the second limit switch 104,
It is detected that the magazine has reached the indexable rotation area (FIG. 8(b)).
(C)における工具マガジン割出し可能位置への位置決
め作動■の完了に対応する)、マガジン割出し動作20
5が開始され(第8図(b)、(c)における工具マガ
ジン割出し回動■に対応する)、マガジンモータ68に
より工具マガジン66が回動作動されて、次に使用され
る加工工具50の割出しが実行されると共に、当該マガ
ジン割出し動作205の動作中にあって、X軸、!3よ
びY軸各方向へのワークテーブルのX、Y軸移動動作2
06が並行に実行され、このワークテーブル、ひいては
ワークテーブル上の被加工物91に対する次の被加工箇
所が加工位置に移動して位置決めされる。Corresponding to the completion of the positioning operation (■) to the position where the tool magazine can be indexed in (C)), the magazine indexing operation 20
5 is started (corresponding to the tool magazine indexing rotation ■ in FIGS. 8(b) and 8(c)), the tool magazine 66 is rotated by the magazine motor 68, and the processing tool 50 to be used next is rotated. At the same time, during the magazine indexing operation 205, the X-axis, ! 3 and Y-axis movement of work table in each direction 2
06 is executed in parallel, and this work table, and by extension the next workpiece location on the workpiece 91 on the worktable, is moved to the processing position and positioned.
さらに、前記工具マガジン66での回動割出しが終了す
ると(第8図(b)、(C)における工具マガジン割出
し回動■の完了に対応する)、ATC領域からのZ軸層
点復帰動作207が開始されて(第8図(b)、(C)
における作動原点復帰作動■の開始に対応する)、第2
のリミットスイッチ104がオフされ、主軸ヘッド24
が加工領域側へ下降されると共に、当該Z軸層点復帰動
作207の動作完了rIlI際の減速動作と、次の動作
であるZ軸下方移動動作208の加速動作とが重複して
実行され(第8図(b) 、 (c)における作動原点
復帰作動■の完了に対応する)、かつ主軸ヘッド24は
、作動原点(zO)で停止せずに、加工領域側へ下降す
る(第8図(b)。Furthermore, when the rotational indexing in the tool magazine 66 is completed (corresponding to the completion of the tool magazine indexing rotation ■ in FIGS. 8(b) and (C)), the Z-axis layer point return from the ATC area is completed. Operation 207 is started (Fig. 8(b),(C)
(corresponding to the start of the return-to-home operation ■), the second
limit switch 104 is turned off, and the spindle head 24
is lowered to the processing area side, and the deceleration operation upon completion of the Z-axis laminar point return operation 207 and the acceleration operation of the next Z-axis downward movement operation 208 are executed in duplicate ( (corresponding to the completion of the return-to-origin operation ■ in FIGS. 8(b) and (c)), and the spindle head 24 does not stop at the operating origin (zO) but descends toward the machining area (see FIG. 8). (b).
(c)におけるワーク前位置決め千生軸回転作動■の開
始に対応する)。(corresponds to the start of the workpiece pre-positioning Senshu axis rotation operation ■ in (c)).
このとき、前記主軸ヘッド24が加工領域側へ入ると(
第8図(b) 、 (C)におけるワーク前位置決め+
主軸回転作動■の過程に対応する)、第1のリミットス
イッチ102がオフされ、そして、この第1のリミット
スイッチ102のオフを条件に、主軸回転動作209が
並行に開始されるのである(第8図(b)、(C)にお
けるワーク前位置決め千生軸回転作動■の完了に対応す
る)。At this time, when the spindle head 24 enters the processing area (
Workpiece front positioning + in Fig. 8(b) and (C)
The first limit switch 102 is turned off (corresponding to the process of spindle rotation operation 2), and on condition that this first limit switch 102 is turned off, the spindle rotation operation 209 is started in parallel (corresponding to the process of spindle rotation operation 2). This corresponds to the completion of the workpiece pre-positioning Senshu axis rotation operation ■ in Figures 8 (b) and (C)).
そして、ここでの各工具交換動作の際での主軸ヘッド2
4の送り作動位置は、Z軸モータ22の回転回数などに
より常時監視されており、かつまた、第1.第2の各リ
ミットスイッチ102.104のオン作動と併せて、各
補助機能の動作を行なうことになる。Then, the spindle head 2 during each tool exchange operation here.
The feed operation position of No. 4 is constantly monitored by the number of rotations of the Z-axis motor 22, etc. In conjunction with turning on the second limit switches 102 and 104, each auxiliary function is operated.
すなわち、このようにして所期の工具交換動作が実行さ
れ、以後、次の指令に従って被加工物91に対する所要
の加工動作210が開始されるのである。That is, the desired tool exchange operation is executed in this manner, and thereafter, the required machining operation 210 for the workpiece 91 is started in accordance with the next command.
以上のように、この実施例構成による工作機械では、加
工領域からのZ軸層点復帰動作202と主軸定位置停止
動作203.およびZ軸下方移動動作208と主軸回転
動作209のそれぞれを並行して実行すると共に、Z軸
層点復帰動作202の一部と2軸上方移動動作204の
一部、およびZ軸層点復帰動作207の一部とZ軸下方
移動動作208の一部のそれぞれを重複して実行するた
めに、工具交換に要する時間を短縮できる。また同時に
、主軸ヘッド24の送り作動位置を常時監視して、第1
.第2の各リミットスイッチ102.104のオン作動
と併せて、これらの各補助機能の動作を行なうために、
当該各リミットスイッチ102.104による誤動作の
惧れがないばかりか、各補助機能の出力タイミングが送
り作動の特定範囲内であっても、当該送り作動を停止さ
せずに実行し得るために、より一層の時間短縮が可能に
なるのである。As described above, in the machine tool according to the configuration of this embodiment, the Z-axis layer point return operation 202 from the machining area and the main spindle fixed position stopping operation 203. The Z-axis downward movement operation 208 and the spindle rotation operation 209 are executed in parallel, and a part of the Z-axis laminar point return operation 202, a part of the two-axis upward movement operation 204, and the Z-axis laminar point return operation are executed in parallel. Since a part of 207 and a part of Z-axis downward movement operation 208 are each executed redundantly, the time required for tool exchange can be reduced. At the same time, the feed operation position of the spindle head 24 is constantly monitored, and the
.. In order to operate each of these auxiliary functions in conjunction with turning on each of the second limit switches 102 and 104,
Not only is there no risk of malfunction due to each of the limit switches 102 and 104, but even if the output timing of each auxiliary function is within the specific range of the feed operation, the feed operation can be executed without stopping, which makes it more convenient. This makes it possible to further reduce time.
<(9)、制御装置における実質的な処理)上記制御作
動を実現するための制(社)装置110における実質的
な処理について述べる。<(9) Substantive Processing in Control Device) Substantive processing in the control device 110 for realizing the above control operation will be described.
第13図は、工具交換動作時の加ニブログラムの一例を
示す説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of a cutting program during a tool exchange operation.
同第13図に示す加ニブログラムにおいては、一連の加
工指令220に続いて、まず、Z軸層点復帰指令[G2
8Z] 、および回転主軸オリエンテーション指令[O
RI]の複合指令221がプログラムされている。In the Canadian program shown in FIG. 13, following a series of machining commands 220, first a Z-axis layer point return command [G2
8Z], and rotating spindle orientation command [O
RI] composite command 221 is programmed.
ついで、工具交換指令[TO7]、およびワークテーブ
ル(7)位置決め指令[GOOX100Y50] (7
)複合指令222がプログラムされ、ここでは次に使用
される工具としてNo、7の工具ポットが選択される。Next, a tool change command [TO7] and a work table (7) positioning command [GOOX100Y50] (7
) A composite command 222 is programmed, in which tool pot No. 7 is selected as the next tool to be used.
さらに、Z軸を次の加工位置に対応させるための位置決
め指令[GOOZ−501、および回転主軸に対する回
転指令[5PN4000]の複合指令223がプログラ
ムされており、以下9次の一連の加工指令224が順次
にプログラムされている。Furthermore, a composite command 223 of a positioning command [GOOZ-501] for making the Z-axis correspond to the next machining position and a rotation command [5PN4000] for the rotary spindle is programmed, and a series of ninth-order machining commands 224 are programmed. programmed sequentially.
また、第14図は、マスターCP U 111における
作動処理を示すフローチャートである。Further, FIG. 14 is a flowchart showing the operation processing in the master CPU 111.
同第14図に示すフローチャートにおいて、処理300
が開始されると、まず、ステップ5T−301では、加
ニブログラムが1動作指令づつ読み出され、ステップ5
T−302で読み出された加ニブログラムの動作種類の
判定が行なわれる。In the flowchart shown in FIG.
When the program starts, first, in step 5T-301, the machine program is read out one operation command at a time.
At T-302, the type of operation of the cannibal program read out is determined.
そして、当該加ニブログラムが単独動作指令である場合
には、ステップ5T−311以下に進み、これらの各ス
テップ5T−311ないし315で単独動作の種類が判
別されて、それぞれの単独動作処理のステップ5T−3
21ないし325が実行される。Then, when the said cannibal program is an independent action command, the process proceeds to step 5T-311 and subsequent steps, the type of independent action is determined in each of these steps 5T-311 to 315, and step 5T of each individual action process is performed. -3
21 to 325 are executed.
すなわち、例えば、ステップ5T−321が位置決め指
令[GOO]であれば、位置決め移動処理が行なわれ、
ステップ5T−322が送り指令[GO1]であれば、
切削移動処理が行なわれ、ステップ5T−323がタッ
プ移動指令[G77]であれば、タップ移動処理が行な
われ、ステップ5T−324が補助信号指令[M co
delであれば、信号出力処理が行なわれ、ステップ5
T−325がプログラム終了指令[M30]であれば、
プログラム終了処理が行なわれる。That is, for example, if step 5T-321 is a positioning command [GOO], positioning movement processing is performed,
If step 5T-322 is feed command [GO1],
Cutting movement processing is performed, and if step 5T-323 is a tap movement command [G77], tap movement processing is performed, and step 5T-324 is an auxiliary signal command [M co
If del, signal output processing is performed and step 5
If T-325 is the program end command [M30],
Program termination processing is performed.
ここで、これらの各処理5T−321ないし325は、
前記マスターCPUIIIがMS間共通RAM121に
必要なフラグ、およびデータからなる指令を書き込むこ
とによって行なわれ、当該マスターCP U 111で
は、スレーブCP U 112によりMS間共通RAM
121に実行終了フラグEND−F (152)がたて
られるのを待って、次のステップ5T−303に進む。Here, each of these processes 5T-321 to 325 is
This is performed by the master CPU III writing a command consisting of necessary flags and data to the inter-MS common RAM 121, and in the master CPU 111, the slave CPU 112 writes a command consisting of the inter-MS common RAM 121.
The process waits until the execution end flag END-F (152) is set at step 121, and then proceeds to the next step 5T-303.
一方、前記ステップ5T−302で読み出された加ニブ
ログラムが複合動作指令である場合には、ステップ5T
−331以下に進み、これらの各ステップ5T−331
ないし335で複合動作の種類が判別されて、それぞれ
の複合動作処理のステップST−341ないし344が
実行される。On the other hand, if the Canadian program read in step 5T-302 is a compound operation command, step 5T
-331 and below, each of these steps 5T-331
In steps ST-335, the type of composite motion is determined, and steps ST-341 to ST-344 of the respective composite motion processing are executed.
すなわち、例えば、ステップ5T−341が工具交換、
および位置決めの複合指令[TnnJOO]であれば、
前記したようにして、ATC領域での主軸ヘッド24の
移動とマガジン66の割出しによる工具交換処理、およ
びワークテーブルの位置決め移動処理がそれぞれに行な
われ、ステップ5T−342が位置決め、および主軸回
転の複合指令[GOQ 5PNIであれば、ここでも前
記したようにして、当該位置決め、および主軸回転の処
理がそれぞれに行なわれ、ステップ5T−343がZ軸
層点復帰、および回転主軸オリエンテーションの複合指
令[G28Z−ORIJであれば、ここでも前記したよ
うにして、当該2軸原点復帰、および回転主軸オリエン
テーションの処理がそれぞれに行なわれる。That is, for example, step 5T-341 is tool exchange,
and positioning compound command [TnnJOO],
As described above, tool exchange processing by moving the spindle head 24 in the ATC region and indexing of the magazine 66, and positioning and movement processing of the work table are performed respectively, and step 5T-342 performs positioning and spindle rotation processing. Composite command [GOQ If it is 5PNI, the positioning and spindle rotation processes are performed separately as described above, and step 5T-343 is the composite command [GOQ 5PNI] of Z-axis layer point return and rotating spindle orientation. In the case of G28Z-ORIJ, the two-axis origin return and rotational spindle orientation processes are performed separately here as described above.
ここで、これらの各処理341ないし344については
、前記マスターCP U 111がMS間共通RAM
121.およびMA間共通RAM122に必要なフラグ
、およびデータからなる指令を書き込むことによって行
なわれ、当該マスターCPU111では、スレーブCP
U112によりMS間共通RA M 121に実行終了
フラグεNDJ(152)がたてられるのを待ち、かつ
また、ATC部CPU113によりMA間共通RA M
122に実行終了フラグAENDj (172)がた
てられるのを待って、次のステップ5T−303に進む
。Here, for each of these processes 341 to 344, the master CPU 111 uses the inter-MS common RAM.
121. This is done by writing a command consisting of necessary flags and data to the common RAM 122 between MAs.
Waiting for the execution end flag εNDJ (152) to be set in the inter-MS common RAM 121 by U112, and also, the ATC unit CPU 113 setting the inter-MA common RAM
The process waits until the execution end flag AENDj (172) is set at step 122, and then proceeds to the next step 5T-303.
そして、ステップ5T−303では、加ニブログラムが
すべて終了したか否かを判別して、終了していなければ
、以上の処理を繰り返し、終了しておれば、ステップ5
T−304に進んで作動処理を終了する。Then, in step 5T-303, it is determined whether or not all the Canadian programs have been completed. If not, the above process is repeated, and if they have been completed, step 5
The process advances to T-304 to end the operation process.
従って、前記第13図に示す加ニブログラムでは、まず
、指令221によって、ステップ5T−343の2動源
点復帰、および回転主軸オリエンテーションの複合動作
処理[G28Z−ORIIがそれぞれに実行され、つい
で、指令222によって、ステップ5T−341の工具
交換、および位置決めの複合動作処理[Tnn−GO(
l]がそれぞれに実行され、さらに、指令223によっ
て、ステップ5T−342の位置決め、J3よび主軸回
転の複合動作処理[GO(jSPN]がそれぞれに実行
されることになる。Therefore, in the Canadian program shown in FIG. 13, first, the command 221 executes the composite operation process [G28Z-ORII] of the two motion source point return and rotational spindle orientation in step 5T-343, and then the command 222, the tool exchange and positioning complex operation processing [Tnn-GO(
l] are respectively executed, and furthermore, according to the command 223, the positioning, J3 and spindle rotation composite operation processing [GO(jSPN]) of step 5T-342 is executed respectively.
ここで、これらの各処理343.341.および342
の詳細について、次に述べる。Here, each of these processes 343.341. and 342
The details are described below.
第15図は、前記ステップ5T−343におけるZ軸層
点復帰、および主軸オリエンテーションの複合動作処理
[G28ZJRI] 、つまり、ここでは、前記プログ
ラム221の詳細を示すフローチャートである。FIG. 15 is a flowchart showing details of the Z-axis laminar point return and spindle orientation composite operation process [G28ZJRI] in step 5T-343, that is, the program 221 here.
当該ステップ5T−343において、複合動作処理[G
28Z−ORIIが開始されると、まず、ステップ5T
−401テは、2軸移動指令値ZCMD−V (15g
)がMS間共通RA M 121に設定される。そして
、当該2軸移動指令値ZCMDJ(15g)については
、装置固有の2軸層点位置(20)カらMS間共通RA
M121に記憶されているZ軸現在位置ZPO3J (
167)の値を減算(ZCMIjV= 20− ZPO
3J)することによって算出される。In step 5T-343, composite operation processing [G
When 28Z-ORII starts, first, step 5T
-401te is the 2-axis movement command value ZCMD-V (15g
) is set in the inter-MS common RAM 121. Regarding the 2-axis movement command value ZCMDJ (15g), the 2-axis layer point position (20) unique to the device is
Z-axis current position ZPO3J stored in M121 (
167) value (ZCMIjV= 20- ZPO
3J).
また、ステップ5T−402では、ここでの2軸層点復
帰が、工具交換のためか否かが判断される。Further, in step 5T-402, it is determined whether or not the biaxial layer point return here is for tool exchange.
当該判断は、これに続いて実行される加ニブログラム2
22に工具交換指令[Tnn]があるか否かによってな
され、この判断結果が、工具交換のためであれば、ステ
ップ5T−403に進んで、切削モードフラグCUTJ
(153)を情報″1″にセットする。This judgment is made in the Canadian program 2 that is executed subsequently.
The judgment is made based on whether or not there is a tool change command [Tnn] in Step 22. If the judgment result is for tool change, the process advances to step 5T-403 and the cutting mode flag CUTJ is set.
(153) is set to information "1".
方、これが工具交換のためでなければ、ステップ5T−
404に進んで、切削モードフラグCUTJ(153)
を情報″0”にセットする。従って、このために通常で
の2動源点復帰動作については、これが位置決めモード
(Goo)によって実行されるが、工具交換のためのZ
軸層点復帰動作に限っては、これが切削モード(GOI
)によって実行されることになる。On the other hand, if this is not for tool replacement, step 5T-
Proceed to 404 and set the cutting mode flag CUTJ (153)
is set to information "0". Therefore, for this reason, the normal two-source point return operation is executed in the positioning mode (Goo), but the Z
As far as the axial layer point return operation is concerned, this is the cutting mode (GOI).
) will be executed.
その後、ステップ5T−405で、主軸動作フラグSP
CMDj(160)に情報″2″をセットして、主軸オ
リエンテーションを指令し、ここでの動作の準備を終了
する。After that, in step 5T-405, the spindle operation flag SP
Information "2" is set in CMDj (160), the spindle orientation is commanded, and the preparation for this operation is completed.
ついで、ステップ5T−406においては、実行開始フ
ラグ5TARTJ (151)を情報“l”にセットし
、スレーブCP U 112に指令された動作の実行を
開始した上で、ステップ5T−407で、実行終了フラ
グENDJ(152)が、当該スレーブCPU112に
よッてたてられるのを待ち、このスレーブCP U 1
12では、主軸オリエンテーションとZ軸の原点復帰と
の2つの動作が終了したときに、実行終了フラグEND
J(152)を情報“1″にセットする。Next, in step 5T-406, the execution start flag 5TARTJ (151) is set to information "l", and execution of the commanded operation to the slave CPU 112 is started, and in step 5T-407, the execution is ended. Waiting for the flag ENDJ (152) to be set by the slave CPU 112, this slave CPU 1
12, when the two operations of spindle orientation and Z-axis return to origin are completed, the execution end flag END is set.
J (152) is set to information "1".
このとき、切削モードフラグCUTJ(153)がステ
ップ5T−403で情報“1”にセットされているので
、スレーブCPU112は、主軸ヘッド24が作動原点
位置(zO)に到達するのを待たずに、当該原点位置到
達直前の減速動作の開始と共に、先のように実行終了フ
ラグENDJ(152)を情報″1″にセットし、かつ
この実行終了フラグENDJ (152)が情報“1”
にセットされることにより、次のステップ5T−408
に進む。At this time, since the cutting mode flag CUTJ (153) was set to information "1" in step 5T-403, the slave CPU 112 does not wait for the spindle head 24 to reach the operating origin position (zO). At the same time as the deceleration operation starts immediately before reaching the home position, the execution end flag ENDJ (152) is set to the information "1" as described above, and the execution end flag ENDJ (152) is set to the information "1".
The next step 5T-408 is set to
Proceed to.
すなわち、このようにして、ここでのZ軸層点復帰、お
よび主軸オリエンテーション処理343を終了するので
ある。That is, in this way, the Z-axis layer point return and main axis orientation processing 343 are completed.
第16図は、ステップ5T−341における工具交換、
および位置決めの複合動作処理[TnnJOO] 、つ
まり、ここでは、前記プログラム222の詳細を示すフ
ローチャートである。FIG. 16 shows the tool exchange in step 5T-341,
and positioning complex operation processing [TnnJOO], that is, here is a flowchart showing details of the program 222.
そして、この場合、当該処理341は、3つのフェーズ
(I)ないしくIII)からなっている。ここで、第1
のフェーズ(I)は、主軸ヘッド24のマガジン回動可
能位置、ここでは上昇端(Z=138)への移動処理で
あり、第2のフェーズ(ff)は、工具マガジン66の
割出し回動処理、およびワークテーブルの位置決め処理
であり、第3のフェーズ(III)は、主軸ヘッド24
の作動原点(201への復帰処理である。In this case, the process 341 consists of three phases (I) to III). Here, the first
The phase (I) is a process of moving the spindle head 24 to the magazine rotatable position, here the rising end (Z=138), and the second phase (ff) is a process of indexing and rotating the tool magazine 66. processing and work table positioning processing, and the third phase (III) is processing for positioning the spindle head 24.
This is the process of returning to the operating origin (201).
当該ステップ5T−341において、複合動作処理[T
nn−GQOIが開始されると、まず、第1のフェーズ
(I)の処理が開始されて、ステップ5T−511で、
工具マガジン66の回動可能位置へのZ軸移動指令値Z
(:MDJ(15g)がセットされる。当該Z軸移動指
令値ZCMDJ(15g)は、Z軸層点位置<20)
l)> ラ同Z軸の上昇端付近までの工作機械装置に固
有の値であって、この場合は、“Z=131+”に設定
されている。In step 5T-341, the composite operation process [T
When the nn-GQOI is started, first, the first phase (I) processing is started, and in step 5T-511,
Z-axis movement command value Z to the rotatable position of the tool magazine 66
(: MDJ (15g) is set. The Z-axis movement command value ZCMDJ (15g) is Z-axis layer point position < 20)
l)> This is a value unique to the machine tool device up to the vicinity of the rising end of the Z-axis, and in this case, it is set to "Z=131+".
ついで、ステップST−512で、実行開始フラグ5T
ARTJ (151)に情報“l”をセットして、スレ
ーブCPU112にZ軸の移動を開始させ、ステップS
T−513で、実行終了フラグEND−F(152)が
“l”にされるのを待つ1以上によって第1のフェーズ
(1)の処理を終了し、続いて、第2のフェーズ(ff
)の処理に移行する。Then, in step ST-512, the execution start flag 5T is set.
Set the information "l" in ARTJ (151), make the slave CPU 112 start moving on the Z axis, and proceed to step S.
At T-513, the process of the first phase (1) is ended by 1 or more waiting for the execution end flag END-F (152) to be set to "l", and then the process of the second phase (ff
).
この第2のフェーズ(II)では、ステップ5T−52
1で、まず、MA間共通RAM122のマガジン回動ポ
ット番号APOT−V(173)に対して、加ニブログ
ラム222で指令されたポット番号を書き込む。In this second phase (II), step 5T-52
1, first, the pot number commanded by the machine program 222 is written into the magazine rotation pot number APOT-V (173) of the MA common RAM 122.
例えば、この第13図に示す加ニブログラム222の場
合、当該ポット番号が“07”に設定されている。For example, in the case of the Canadian program 222 shown in FIG. 13, the pot number is set to "07".
ついで、ステップ5T−522で、X軸移動指令値XC
MDJ(156) ヲセットし、ステップ5T−523
テ、Y軸移動指令値YCMD−V(157)をセットす
る。ここで、これらの各移動指令値は、加ニブログラム
222テ指令された座標X100−Y2Oから、X軸、
Y軸の現在位置XPOS−V(165)、YPO3−V
(166)を減算することで容易に算出される。Next, in step 5T-522, the X-axis movement command value XC
Set MDJ (156) and step 5T-523
TE, set the Y-axis movement command value YCMD-V (157). Here, each of these movement command values is calculated from the commanded coordinates X100-Y2O of the Canadian program 222, to the
Current position of Y axis XPOS-V (165), YPO3-V
It is easily calculated by subtracting (166).
このようにして動作の準備を終了し、ステップ5T−5
24で、MA間共通RAM122の実行開始フラグAS
TARTJ(171)、およびMS間共通RA M 1
21の実行開始フラグ5TARTj(121)を共に情
報“1″にセットし、ATC部CP U 113.およ
びスレーブCPU112に処理の実行を開始させる。そ
して、ステップ5T−525,526では、これらそれ
ぞれの各CP U 122.121の処理が終了して、
実行終了フラグAENDJ(172)、およびEND−
F(152)が“1”にされるのを待つ。以上によって
第2のフェーズ(rl)の処理を終了し、続いて、第3
のフェーズ(m)の処理に移行する。In this way, the operation preparation is completed, and step 5T-5
24, the execution start flag AS of the RAM 122 common between MAs
TARTJ (171) and common RAM between MS
Both execution start flags 5TARTj (121) of 21 are set to information "1", and the ATC unit CPU 113. and causes the slave CPU 112 to start executing the process. Then, in steps 5T-525 and 526, the processing of each of these CPUs 122 and 121 is completed,
Execution end flag AENDJ (172) and END-
Wait until F (152) is set to "1". The processing of the second phase (rl) is thus completed, and then the third phase (rl) is completed.
The process moves to phase (m).
この第3のフェーズ(III)では、ステップ5T−5
31で、まず、主軸ヘッド24を原点位置(20)に復
帰させるための2軸移動指令値ZCMDJ (158)
をセットする。当該2軸移動指令値ZCMD〜V(15
8)は、前記と同様に、主軸ヘッド24の上昇端付近か
ら、2軸作動原点(20)までの工作機械装置に固有の
値であって、この場合は、前記した数値の逆数であるZ
=−138″′に設定されている。また、ステップ5T
−532テ、切削モードフラグCUT−F(153)を
情報″1”にセットする。従って、ここでのZ軸層点位
置(zO)への復帰は、切削モード[GO1]で行なわ
れることになる。In this third phase (III), step 5T-5
31, first, the two-axis movement command value ZCMDJ (158) for returning the spindle head 24 to the origin position (20)
Set. The relevant two-axis movement command value ZCMD ~ V (15
8) is a value unique to the machine tool device from the vicinity of the rising end of the spindle head 24 to the two-axis operation origin (20), as described above, and in this case, Z is the reciprocal of the above-mentioned value.
= −138″′. Also, step 5T
-532 Te, set the cutting mode flag CUT-F (153) to information "1". Therefore, the return to the Z-axis layer point position (zO) here is performed in the cutting mode [GO1].
そして、ステップ5T−533で、実行開始フラグ5T
ARTJ(151)を情報“ビにセットし、かつスレー
ブCPU112により処理を開始させ、ステップ5T−
534で、実行終了フラグENDj(152)が“1”
になるの待つ。また、ここでは、切削モードフラグCU
TJ(153)が情報″1″にセットされているので、
主軸ヘッド24が2軸層点位置(20)に到達する直前
に減速動作が開始されると共に、同時に、実行終了フラ
グENDJ (152)が“1″にされ、かつ当該実行
終了フラグENDJ (152)が“1″になることで
、次のステップ5T−535に進む。Then, in step 5T-533, the execution start flag 5T
ARTJ (151) is set to the information "B", and the slave CPU 112 starts processing, and in step 5T-
At 534, the execution end flag ENDj (152) is “1”
Wait until it becomes. Also, here, the cutting mode flag CU
Since TJ (153) is set to information "1",
Immediately before the spindle head 24 reaches the biaxial layer point position (20), the deceleration operation is started, and at the same time, the execution end flag ENDJ (152) is set to "1", and the execution end flag ENDJ (152) is set to "1". When becomes "1", the process advances to the next step 5T-535.
すなわち、このようにして、ここでの第3のフェーズ(
III)の処理を終了し、このようにして各フェーズ(
I)なレル(III)による工具交換、および位置決め
処理341をすべて終了するのである。That is, in this way, the third phase here (
III) is completed, and in this way each phase (
I) The tool exchange and positioning process 341 using the relay (III) are all completed.
第17図は、ステップ5T−342における位置決め、
および主軸回転の複合動作処理[GOOJPN] 、つ
まり、ここでは、前記プログラム223の詳細を示すフ
ローチャートである。FIG. 17 shows the positioning in step 5T-342;
and spindle rotation compound motion processing [GOOJPN], that is, here is a flowchart showing details of the program 223.
当該ステップ5T−342において、複合動作処理[G
OJSPNlが開始されると、まず、ステップ5T−6
01で、加ニブログラム223の指令に従って2軸移動
指令値Z(:MD−V(158)がセットされ、また、
ステップ5T−602テ、主軸回転指令値SPCMD−
V(160)がセットされ、さらに、ステップ5T−6
03で、主軸動作フラグSPCMDJ (155)に情
報“1”がセットされて右回転が支持され、ここでの準
備が終了する。In step 5T-342, the composite operation process [G
When OJSPNl is started, first, step 5T-6
At 01, the two-axis movement command value Z(:MD-V(158)) is set according to the command from the cannibal program 223, and
Step 5T-602 Te, spindle rotation command value SPCMD-
V(160) is set, and further, step 5T-6
At step 03, information "1" is set in the spindle operation flag SPCMDJ (155) to support clockwise rotation, and the preparation here ends.
ついで、ステップ5T−604で、実行開始フラグ5T
ARTJ(151)に情報“1”がセットされ、スレー
ブCP U 112に動作の開始を指令する。そして、
ステップ5T−605で、実行処理フラグENDJ(1
52)が“1”になるのを待ち、当該実行処理フラグE
NDJ(152)が“1”になることで、次のステップ
5T−606に進む。Then, in step 5T-604, the execution start flag 5T is set.
Information "1" is set in ARTJ (151), and the slave CPU 112 is commanded to start operation. and,
At step 5T-605, the execution processing flag ENDJ (1
52) becomes "1", and then set the relevant execution processing flag E.
When NDJ (152) becomes "1", the process advances to the next step 5T-606.
すなわち、このようにして、ここでのZ軸位置法め、お
よび主軸回転処理342を終了する。That is, in this way, the Z-axis position method and main shaft rotation processing 342 are completed.
以上のように、ここでは結果的に、第13図に示す加ニ
ブログラム221ないし223の全処理を終了するので
あり、この実施例構成の場合には、主軸ヘッド24が作
動原点(zO)において−旦停止したり、減速されたり
することなく加工領域からATC領域へ、また、ATC
領域から加工領域へ移動されるために、工具交換時間が
、例えば、従来例装置において5.4secを必要とし
ていたのを、この実施例装置では4.0secに短縮す
ることができた。As described above, all processing of the cannibal programs 221 to 223 shown in FIG. from the machining area to the ATC area without stopping or decelerating.
In order to move the tool from one processing area to another, the tool change time required, for example, was 5.4 sec in the conventional apparatus, but it was able to be shortened to 4.0 sec in this embodiment apparatus.
なお、前記実施例では、主軸回転禁止領域、および工具
マガジン割出し可能位置を検出する手段として、第1.
第2の各リミットスイッチを用いたが、これに代えて、
例えば、MS間共通RAMに記憶されるZ軸現在位置デ
ータを利用して、スレーブCPUでの処理によって当該
主軸回転禁止領域、および工具マガジン割出し可能位置
を検出するようにした。いわゆるソフトリミット手段を
用いるようにしてよいことは勿論である。In the above-mentioned embodiment, the first .
A second respective limit switch was used, but instead of this,
For example, the Z-axis current position data stored in the RAM common to MSs is used to detect the spindle rotation prohibited area and the tool magazine indexable position through processing in the slave CPU. Of course, so-called soft limit means may be used.
[発明の効果]
以上詳述したように、この発明に係る工作機械によれば
、送り機構の送り作動1回転駆動装置の起動・停止作動
、工具交換装置の交換作動などを含む各種補助機能の作
動実行のために、位置検出用リミットスイッチによって
検出される送り機構の特定検出位置と、送り作動位置検
出手段によって常時検出される送り作動位置とを監視す
るようにしたから、出力位置記憶手段に対して、各種補
助機能の作動実行許容信号の出力位置が記憶されていて
、かつ送り作動位置検出手段による検出位置が、CPU
にあらかじめ記憶されている位置情報に一致したときに
、補助機能作動指令手段の指令を実行でき、これによっ
て、各種補助機能の作動実行時における誤動作の防止を
行ない得ると共に、送り機構の作動完了をまたずに、当
該各種補助機能を作動させ得るもので、これらの結果、
ここでの非加工時間の短縮を効果的に図ることができる
という優れた特長がある。[Effects of the Invention] As detailed above, according to the machine tool of the present invention, various auxiliary functions including the feed operation of the feed mechanism, the start/stop operation of the single rotation drive device, the exchange operation of the tool exchange device, etc. In order to execute the operation, the specific detection position of the feed mechanism detected by the position detection limit switch and the feed operation position constantly detected by the feed operation position detection means are monitored. On the other hand, the output positions of the operation execution permission signals of various auxiliary functions are stored, and the positions detected by the feed operation position detection means are stored in the CPU.
When the position information matches the position information stored in advance in the auxiliary function, the command of the auxiliary function operation command means can be executed, thereby preventing malfunctions when activating various auxiliary functions, and also preventing the completion of the operation of the feed mechanism. It is possible to operate the various auxiliary functions without any trouble, and as a result,
An excellent feature is that the non-processing time can be effectively shortened.
図面は、この発明の一実施例を適用した工作機械を示し
ており、第1図は当該工作機械における主として自動工
具交換装置部分全体の概要構成を示す縦断面図、第2図
は同上工具マガジンの主要部の詳細な構成を示す縦断面
図、第3図は第1図C矢示方向の正面図、第4図は第1
図C矢示方向の正面図、第5図は同上グリップアーム部
の詳細を示す斜視図、第6図は同上工具マガジン割出し
駆動機構の詳細を示す第1図C矢示方向の縦断面図であ
り、また、第7図(a)ないしくi)は同上工具マガジ
ン割出し駆動機構の作動態様を順次に示すそれぞれ正面
説明図、第8図(a) 、 (b) 、 (c)は同上
主軸ヘッドの作動と各主要部の動作との対応関係を示す
それぞれにタイムチャートであり、さらに、第9図は同
上制御装置の概要構成を示す機能ブロック図、第10図
は同上MS間共通RAMのメモリ構成を示す説明図、第
11図は同上MA間共通RAMのメモリ構成を示す説明
図、第12図は同上装置全体の作動の概要を示す模式図
、第13図は同上ATC動作のプログラム例を示す説明
図、第14図は同上CPUにおける実際の処理例を示す
フローチャート、第15図、第16図、および第17図
は同上第14図処理例での複合動作の詳細を示すフロー
チャートである。
10・・・・コラム、 12・・・・フレーム、1
4・・・・ガイドレール、16・・・・リニアガイド、
18・・・・送りナツト、 20・・・・ボールねじ軸
、22・・・・サーボモータ(Z軸モータ)、24・・
・・主軸ヘッド、 26・・・・カムフォロア、28・
・・・板カム、 30・・・・クランクレバー36
・・・・主軸モータ(工具駆動モータ)、40・・・・
回転主軸、 42・・・・工具保持部、44・・・・
ホルダ挟持部材、
46・・・・ドローパー、 48・・・・工具ホルダ、
50・・・・工具、 52・・・・アーバー5
4・・・・プルスタッド、56・・・・ビン、58・・
・・マガジン支持台、
60・・・・支持軸、 64・・・・マガジンベー
ス、66・・・・工具マガジン、68・・・・マガジン
モータ、70・・・・駆動軸、 72.74・・・
・ベベルギア、75・・・・回転軸、 76・・・
・バレルカム、78・・・・カムフォロア、80・・・
・割出し円板、82・・・・グリップアーム、
84・・・・枢支軸、 86・・・・複合カム体、
88・・・・グリップ支持カラー
91・・・・被加工物、
94、96・・・・第1.第2カムフオロア、101.
103・・・・第1.第2ドグ、102、104・・・
・第1.第2リミツトスイツチ、110・・・・制御装
置、
111・・・・マスターcpu。
112・・・・スレーブCPU、
113・・・・ATCiCPU、
114・・・・マスタ一部ROM、
115、116・・・・第1.第2マスタ一部RAM、
117・・・・スレーブ部ROM、
118・・・・スレーブRAM、
119・・・・ATC部ROM。
120・・・・ATC部RAM、
121・・・・MS間共通RAM。
122・・・・MA間共通RAM、
125・・・・X軸モータ、126・・・・Y軸モータ
、】27・・・・B軸モータ。
第
第
図
図
第
図
第
図
第
図
Tnn Goo動作
第
第
図
028Z ORI
動作
手続補正書(方式)
平成2年10月23日
7、補正の内容
図面の第18図を削除する。
1、事件の表示
平成2年特許願第165396号
2、発明の名称
工作機械
3、補正をする者
事件との関係・特許出願人
住所 名古屋市瑞穂区堀田通9丁目35番地名称 (
526)ブラザー工業株式会社代表者 安 井
義 博
4、代理人
住所 東京都新宿区高田馬場−丁目20番10号ストー
クプラザ諏訪台1(16号
平成2年9月25日
(発送臼)The drawings show a machine tool to which an embodiment of the present invention is applied, and FIG. 1 is a vertical cross-sectional view mainly showing the general configuration of the automatic tool changer part of the machine tool, and FIG. 2 is a tool magazine of the same. FIG. 3 is a front view in the direction of arrow C in FIG. 1, and FIG.
FIG. 5 is a perspective view showing details of the grip arm shown above; FIG. 6 is a longitudinal sectional view taken in the direction shown by arrow C in FIG. 1 showing details of the tool magazine indexing drive mechanism shown above. 7(a) to i) are front explanatory views sequentially showing the operating modes of the tool magazine indexing drive mechanism, and FIGS. 8(a), (b), and (c) are respectively There are time charts showing the correspondence between the operation of the above-mentioned spindle head and the operation of each main part.Furthermore, Fig. 9 is a functional block diagram showing the general configuration of the above-mentioned control device, and Fig. 10 is common among the above-mentioned MSs. An explanatory diagram showing the memory configuration of the RAM, FIG. 11 is an explanatory diagram showing the memory configuration of the RAM common between the above MAs, FIG. 12 is a schematic diagram showing an overview of the overall operation of the same device, and FIG. 13 is an explanatory diagram showing the operation of the ATC same as the above. An explanatory diagram showing a program example, FIG. 14 is a flowchart showing an actual processing example in the same CPU, and FIGS. 15, 16, and 17 are flowcharts showing details of the composite operation in the processing example shown in FIG. 14. It is. 10...Column, 12...Frame, 1
4... Guide rail, 16... Linear guide,
18...Feed nut, 20...Ball screw shaft, 22...Servo motor (Z-axis motor), 24...
・・Spindle head, 26・・Cam follower, 28・
...Plate cam, 30...Crank lever 36
...Spindle motor (tool drive motor), 40...
Rotating main shaft, 42...Tool holding part, 44...
Holder holding member, 46... Drawer, 48... Tool holder,
50...Tool, 52...Arbor 5
4...Pull stud, 56...Bin, 58...
... Magazine support stand, 60... Support shaft, 64... Magazine base, 66... Tool magazine, 68... Magazine motor, 70... Drive shaft, 72.74.・・・
・Bevel gear, 75... Rotating shaft, 76...
・Barrel cam, 78...Cam follower, 80...
・Index disk, 82...Grip arm, 84...Pivot shaft, 86...Compound cam body,
88... Grip support collar 91... Workpiece, 94, 96... 1st. Second cam follower, 101.
103...1st. 2nd dog, 102, 104...
・First. 2nd limit switch, 110...control device, 111...master CPU. 112...Slave CPU, 113...ATCiCPU, 114...Master partial ROM, 115, 116...1st. 2nd master part RAM,
117...Slave section ROM, 118...Slave RAM, 119...ATC section ROM. 120: ATC section RAM, 121: Common RAM between MSs. 122... RAM common between MAs, 125... X-axis motor, 126... Y-axis motor, ]27... B-axis motor. Figure Figure Figure Figure Figure Tnn Goo Operation Figure 028Z ORI Operation Procedure Amendment (Method) October 23, 1990 7 Contents of Amendment Figure 18 of the drawings is deleted. 1. Display of the case 1990 Patent Application No. 165396 2. Name of the invention Machine tool 3. Person making the amendment Relationship to the case / Patent applicant address 9-35 Hotta-dori, Mizuho-ku, Nagoya Name (
526) Yasui, Representative of Brother Industries, Ltd.
Yoshihiro 4, agent address: Stoke Plaza Suwadai 1, 20-10 Takadanobaba-chome, Shinjuku-ku, Tokyo (No. 16, September 25, 1990 (Shipping mortar)
Claims (1)
装置と、 被加工物を載置して取付け固定するワークテーブルと、 当該ワークテーブルに対して、前記回転主軸を3次元方
向へ相対的に移動させる送り機構と、前記被加工物の各
被加工箇所に対応してあらかじめ用意された複数種類の
各工具の個々を、前記回転主軸に対し所定通り順次に交
換装着させる工具交換装置と、 あらかじめプログラムされている情報に基づいて、前記
送り機構の送り作動、および前記回転駆動装置の起動・
停止作動、ならびに前記工具交換装置の交換作動などを
含む各種補助機能の作動をそれぞれに制御するCPUを
有する数値制御装置と、 前記送り機構による作動完了時点の前後の如何に拘わら
ずに、前記補助機能に対する作動開始を指令する補助機
能作動指令手段と、 前記送り機構の所要位置に設けられて、当該送り機構の
特定位置を検出し、前記補助機能の作動実行を許容する
信号を出力する位置検出用リミットスイッチと、 当該リミットスイッチによる作動実行許容信号の出力位
置を記憶する出力位置記憶手段と、前記送り機構の送り
作動位置を常時検出する送り作動位置検出手段とのそれ
ぞれを少なくとも備え、 前記出力位置記憶手段に出力位置の記憶が存在し、かつ
前記送り作動位置検出手段による検出位置が、前記CP
Uにあらかじめ記憶されている位置情報に一致したとき
に、前記補助機能作動指令手段の指令を実行するように
したことを特徴とする工作機械。[Scope of Claims] A rotating main shaft to which a plurality of types of tools can be individually attached, a rotational drive device that provides rotational operation at a required speed to the rotating main shaft, and a workpiece is mounted and fixed on the rotating main shaft. a work table, a feed mechanism that moves the rotational spindle relative to the work table in a three-dimensional direction, and a plurality of types of tools prepared in advance corresponding to each part to be machined on the workpiece. a tool changer that sequentially replaces and mounts each of the above rotary spindles on the rotary main shaft as specified;
A numerical control device having a CPU that individually controls the operation of various auxiliary functions including a stop operation and a replacement operation of the tool changer; Auxiliary function operation command means for instructing the start of operation of a function; and a position detector provided at a predetermined position of the feed mechanism to detect a specific position of the feed mechanism and output a signal allowing execution of the operation of the auxiliary function. a limit switch, an output position storage means for storing the output position of the operation execution permission signal by the limit switch, and a feed operation position detection means for constantly detecting the feed operation position of the feed mechanism, and the output The position storage means stores the output position, and the position detected by the feed operation position detection means is the CP
A machine tool characterized in that the command of the auxiliary function activation command means is executed when the position information matches the position information stored in advance in the machine tool.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2165396A JP2890703B2 (en) | 1990-06-23 | 1990-06-23 | Machine Tools |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2165396A JP2890703B2 (en) | 1990-06-23 | 1990-06-23 | Machine Tools |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0457652A true JPH0457652A (en) | 1992-02-25 |
| JP2890703B2 JP2890703B2 (en) | 1999-05-17 |
Family
ID=15811611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2165396A Expired - Fee Related JP2890703B2 (en) | 1990-06-23 | 1990-06-23 | Machine Tools |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2890703B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013193184A (en) * | 2012-03-22 | 2013-09-30 | Brother Industries Ltd | Machine tool |
| CN114398737A (en) * | 2022-01-19 | 2022-04-26 | 成都飞机工业(集团)有限责任公司 | Cutter checking block and verification method thereof in numerical control program simulation |
-
1990
- 1990-06-23 JP JP2165396A patent/JP2890703B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013193184A (en) * | 2012-03-22 | 2013-09-30 | Brother Industries Ltd | Machine tool |
| CN114398737A (en) * | 2022-01-19 | 2022-04-26 | 成都飞机工业(集团)有限责任公司 | Cutter checking block and verification method thereof in numerical control program simulation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2890703B2 (en) | 1999-05-17 |
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