JPH0722863B2 - ワーク重量対応式速度制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、自動パレット移動装置（以下APCと呼ぶ）の
パレット移動速度の制御方法に関するものである。

従来の技術 従来のAPCのパレット交換速度は、機械保護のため最大
積載許容重量を基本に設定された一定速度とされてい
る。

発明が解決しようとする課題 従来の技術で述べた最大積載許容重量を基本に設定され
たAPC速度では、軽量ワークの場合必要以上に長い動作
時間となり非能率であるという問題点を有している。

本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑み
なされたものであり、その目的とするところは、パレッ
ト上のワーク，取付具等の重量に応じて機械構造上にお
ける安全な範囲の最高の速度に制御することのできる速
度制御方法を提供しようとするものである。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明におけるワーク重量
対応式速度制御方法は、ワークを積載したパレットを本
機テーブルとともに一定速度で軸移動させ、本機テーブ
ル上が空のときの電流値に対する増分をパレット搬送速
度のパラメータに置き換えて、対応する最適パレット搬
送速度を選定するものである。

作用 ワークを積載したパレットを本機テーブル上に載置し
て、一定速度で軸移動させたときの負荷時電流と、本機
テーブル上が空のときの無負荷時電流とを比較して増分
を求めこの増分により最適パレット搬送装置を決定す
る。そしてこの決定した速度を指令値としてAPCのパレ
ット搬送速度の制御を行う。

実施例 実施例について第１図，第２図を参照して説明する。公
知のAPC付マシニングセンタにおいて、ベッド上に削設
されたＸ軸方向のすべり案内面上に、テーブル１が移動
可能に載置され、テーブル１上にパレット２が交換可能
に載置され、パレット２上にワーク３が取付けられてい
る。そしてテーブル１はベットに固着のサーボモータ４
によりボールねじ５を介して移動位置決めされる。

ベッドの前方床上に設置されているAPC6には、複数のパ
レット２が交換位置に割出可能に載置されており、APC6
上のパレット又はテーブル上のパレットは、APC枠体上
に設けられたＺ軸（前後）方向の案内に沿って移動され
て、パレット交換が行われる。パレット２の移動は枠体
に固着のサーボモータ７によりボールねじ８を介して移
動されるフック９が、パレット２にかけ外し自在に係合
されて行われる。

次に送り軸サーボシステムについて第１図のブロック線
図部により説明する。手動入力部11は、NC操作盤上に設
けられ各入力キー又は切換スイッチ等により手動で情報
を入力する部分、プログラム入力部12はテープ等により
情報を入力する部分である。位置制御部13は入力された
位置指令値と位置検出器14からの現在位置とを比較して
信号を出力する部分、速度制御部15は起動及び停止時の
加減速制御を行い指令された速度を保つようにする部
分、電流制御部16は指令速度を電流値に変換して電流制
御をする部分、Ｘ軸駆動部17はＸ軸サーボモータ４を駆
動する部分、APC駆動部18はAPCサーボモータ７を駆動す
る部分であり、以上は一般的なNCサーボシステムと異な
るところはない。次に電流記憶及び比較部19はＸ軸駆動
部17より送られてくる検出電流値のうち設定された一定
の速度でテーブル１を空の状態で駆動したときの無負荷
時電流値ａを記憶しておいて、計測するワーク３を搭載
して同一条件で駆動したときの負荷時電流値ｂと、電流
値ａとを比較（ｂ−ａ）して増分ｃを求める部分、最適
速度決定部20は増分ｃの値を予め記憶するパレット搬送
速度のパラメータに置き換えて加減速を含む最適パレッ
ト搬送速度を決定する部分、最適速度記憶部21は決定さ
れた最適速度をパレット番号とともに記憶する部分であ
る。ワーク重量−電流換算部22はワーク重量が既定の場
合に、直接書き込まれたワーク重量を、Ｘ軸サーボモー
タ４の負荷時電流値ｂ′に換算する部分である。

続いて本実施例の作用について第２図のフローチャート
図に従って説明する。最初にワーク重量不明時の計測プ
ログラムにおいては、ステップS1において、初品のワー
ク３がパレット２上に積載され、ステップS2において、
手動入力部11により手動モードが選択され、ステップS3
において、APC6上のパレット２が本機テーブル１上に最
低速度で搬入される。ステップS4において、手動入力部
11によりパラメータモードが選択され、ステップS5にお
いて、ワーク重量計測ファンクションキーが選択され、
ステップS6において、CRT画面の案内表示に従って初品
ワークを積載したパレット２が所定のテーブル送り速度
でＸ軸方向に移動される。ステップS7において、このと
きのＸ軸サーボモータ４の負荷時電流値ｂが検出され、
ステップS8において、電流比較部19でこの電流値ｂと先
に記憶している無負荷時電流値ａとが比較されて増分ｃ
が求められる。ステップS9において、最適速度決定部20
内で増分ｃの値をパレット搬送速度のパラメータに置き
換えてパレット搬送速度を決定する。ステップS10にお
いて最適速度記憶部21にパレット番号とともに最適速度
を記憶させ、ステップS11において、CRT表示されたパラ
メータ画面により確認を行い、ステップS12において、
次の計測ワークが無いかを確認し、NOの場合にはステッ
プS1に戻り、YESの場合には計測プログラムが終了とな
る。

次にワーク重量が判明しているときのデータ設定プログ
ラムにおいては、ステップS13において、パレット上の
ワーク３及びその取付具の総量を手動入力部11により直
接書き込み、ステップS14においてワーク重量−電流換
算部22で負荷時の電流値ｂ′に換算して、ステップS8に
入り、ここで無負荷時電流値ａと比較して増分ｃ′を求
める。ステップS9からステップS12までは説明ずみのた
め省略する。

次に実行プログラムに入り、ステップS15において運転
モードを設定し、ステップS16においてNCプログラム
（又は手動）を選択し、ステップS17においてAPC6の駆
動指令が出力され、ステップS18において、同時にパレ
ット番号が指定される。ステップS19において最適速度
記憶部21でパレット番号に対応する最適速度が抽出され
て速度制御部15に出力され、ステップS20において、速
度制御部15,電流制御部16,APC駆動部18を介して、APCサ
ーボモータ７が回転されてパレット２の移動が行われ
る。

発明の効果 本発明は上述のとおり構成されているので、次に記載す
る効果を奏する。

本機テーブル上にワークを積載したパレットを載置して
一定速度で軸移動させ、このときの負荷電流値とテーブ
ル上が空の状態のときの無負荷電流値とを比較して、求
めた増分により決定した最適速度を指令値として、APC
のパレット搬送速度の制御を行うようになし、重量ワー
クに対しては機械保護上の限界を越えることがない遅い
速度で、軽量ワークに対しては能率的な速い速度で交換
するようになしたので、非加工時間であるAPC速度が限
界まで短縮できるとともに機械保護に効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は一部本機テーブル駆動部及びAPC駆動部の説明
図を含む送り軸サーボシステム説明用のブロック線図、
第２図は本実施例の動作説明用フローチャート図であ
る。 １……本機テーブル、２……パレット ３……ワーク、６……APC

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動パレット交換装置（６）のパレット交
   換速度制御方法において、ワーク（３）を積載したパレ
   ット（２）を本機テーブル（１）とともに一定速度で軸
   移動させ、本機テーブル上が空のときの電流値（ａ）に
   対する増分（ｃ）をパレット搬送速度のパラメータに置
   き換えて、対応する最適パレット搬送速度を選定するこ
   とを特徴とするワーク重量対応式速度制御方法。