JPS5918184B2 - 工作機械における工具異常時の工具退避・復帰装置 - Google Patents
工作機械における工具異常時の工具退避・復帰装置Info
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- JPS5918184B2 JPS5918184B2 JP15918978A JP15918978A JPS5918184B2 JP S5918184 B2 JPS5918184 B2 JP S5918184B2 JP 15918978 A JP15918978 A JP 15918978A JP 15918978 A JP15918978 A JP 15918978A JP S5918184 B2 JPS5918184 B2 JP S5918184B2
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- Japan
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-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Program-control systems
- G05B19/02—Program-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form
- G05B19/406—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form characterised by monitoring or safety
- G05B19/4061—Avoiding collision or forbidden zones
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/49—Nc machine tool, till multiple
- G05B2219/49146—Tool changing registers geometry of tool to avoid collision
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
- Machine Tool Units (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は工作機械における工具異常時の工具自動退避復
帰装置に関するものである。
帰装置に関するものである。
穿孔テープなどにより数値制御指令を入力させ工作機械
を駆動する数値制御工作機械において加工中に工具異常
が生じた場合には、その異常信号を検出して工作機械を
停止させ、工具を手動操作で所定位置まで退避させて工
具交換した後に再び元の位置まで復帰させ、その後に工
作機械を駆動し異常が生じた加工動作から所定の数値制
御指令により加工するようにしている。
を駆動する数値制御工作機械において加工中に工具異常
が生じた場合には、その異常信号を検出して工作機械を
停止させ、工具を手動操作で所定位置まで退避させて工
具交換した後に再び元の位置まで復帰させ、その後に工
作機械を駆動し異常が生じた加工動作から所定の数値制
御指令により加工するようにしている。
しかし、このような作業は手動操作であるから自動化を
阻害し数値制御工作機械としての利点を有効に利用でき
ないとの不具合を有すると共に、退避・復帰させる際に
ワークと工具とが干渉してワークに痕跡が残ってしまう
等の不具合を有する。
阻害し数値制御工作機械としての利点を有効に利用でき
ないとの不具合を有すると共に、退避・復帰させる際に
ワークと工具とが干渉してワークに痕跡が残ってしまう
等の不具合を有する。
そこで異常信号に基づき工具を自動的て退避・復帰させ
ることが考えられるが、この場合に問題となるのは外径
加工、端面加工、内径加工の場合に工具を同一モードで
退避・復帰させる工具とワークとが干渉してしまうこと
である。
ることが考えられるが、この場合に問題となるのは外径
加工、端面加工、内径加工の場合に工具を同一モードで
退避・復帰させる工具とワークとが干渉してしまうこと
である。
本発明は上記の事情に鑑みなされたものであり、その目
的は外径加工、端面方圧、内径加工のいずれの場合でも
ワークと干渉することな（工具異常信号に基づいて工具
を自動的に退避、復帰できるようにした工作機械におけ
る工具異常時の工具自動退避・復帰装置を提供すること
である。
的は外径加工、端面方圧、内径加工のいずれの場合でも
ワークと干渉することな（工具異常信号に基づいて工具
を自動的に退避、復帰できるようにした工作機械におけ
る工具異常時の工具自動退避・復帰装置を提供すること
である。
以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。
数値制御工作機械１は回転駆動される把持部２とＺ方向
にガイド３′に沿って往復動される移動台３とＸ方向に
往復動される刃物台４とを備え、刃物台４には工具５が
設けである。
にガイド３′に沿って往復動される移動台３とＸ方向に
往復動される刃物台４とを備え、刃物台４には工具５が
設けである。
６は自動工具交換装置であり、所定位置まで移動された
工具５を工具マガジン内に格納された工具へはチップ）
と自動交換する従来公知の構造である。
工具５を工具マガジン内に格納された工具へはチップ）
と自動交換する従来公知の構造である。
７は数値制御装置（以下ＮＣとする）であり、入力され
るプログラムに基づき前記数値制御工作機械１及び自動
工具交換装置６に所定の動作指令を与える従来公知の構
造である。
るプログラムに基づき前記数値制御工作機械１及び自動
工具交換装置６に所定の動作指令を与える従来公知の構
造である。
８はワークであり、実施例では段付丸棒の外径加工を行
う場合を示す。
う場合を示す。
９は工具異常検出機械であり、例えば電動機の電力、振
動等により工具異常を検出する従来公知の構造である。
動等により工具異常を検出する従来公知の構造である。
そして、工具５でワーク８の外径加工する場合にはＮＣ
７に入力される外径加ニブログラムより演算される出力
は切替スイッチ１０、パルス分配器１１を経て刃物台１
駆動用モータ（以下Ｘ軸サーボモータとする）１２及び
往復台駆動用モータ（以下Ｚ軸サーボモータとする）１
３に駆動信号を与えて工具５を原点Ｐ（ＸＰ、ＺＰ）か
ら所定の外径加工モードにより移動されてワーク８を外
径刀ロエする。
７に入力される外径加ニブログラムより演算される出力
は切替スイッチ１０、パルス分配器１１を経て刃物台１
駆動用モータ（以下Ｘ軸サーボモータとする）１２及び
往復台駆動用モータ（以下Ｚ軸サーボモータとする）１
３に駆動信号を与えて工具５を原点Ｐ（ＸＰ、ＺＰ）か
ら所定の外径加工モードにより移動されてワーク８を外
径刀ロエする。
なお、第５図において点線は切削送り、実線は早速りで
ある。
ある。
以上は従来公知の構造であるから詳細な説明を省略する
。
。
次に第２図、第３図及び第４図を参照して本発明の要部
実施例をある位置で工具異常が発生した時の動作ととも
に説明する。
実施例をある位置で工具異常が発生した時の動作ととも
に説明する。
第３図に示す加工中においである位置Ｃ（Ｘｃ。
Ｚｃ）で工具異常が発生すると、工具異常検出機構９が
異常信号Ｒ１をＮＣ７と切替スイッチ１０とに送り、切
換スイッチ１０は通常位置（ＮＣ７の指令をパルス分配
器１１に送る位（転）から異常位置（ＮＣ７からの指令
をパルス分配器１１に送ることを中止しかつ後述するシ
ーケンスコントローラ１４からの指令をパルス分配器１
１に送る位置）に切替える。
異常信号Ｒ１をＮＣ７と切替スイッチ１０とに送り、切
換スイッチ１０は通常位置（ＮＣ７の指令をパルス分配
器１１に送る位（転）から異常位置（ＮＣ７からの指令
をパルス分配器１１に送ることを中止しかつ後述するシ
ーケンスコントローラ１４からの指令をパルス分配器１
１に送る位置）に切替える。
一方、ＮＣ７に異常信号Ｒ１が入力すると、ＮＣ７の出
力は停止され、その時の工具の現在位置、すなわち異常
発生位置ｃ （ｘｃ、 ｚｃ）をレジスタ群１５の中の
現在位置記憶レジスタ１６に記憶し、そのシーケンスＮ
Ｏにおける加工終了位置Ｂ （ＸＢ＝ｃｓ ＺＢ）
をＮＣ指令位置記憶レジスタ１７に記憶される。
力は停止され、その時の工具の現在位置、すなわち異常
発生位置ｃ （ｘｃ、 ｚｃ）をレジスタ群１５の中の
現在位置記憶レジスタ１６に記憶し、そのシーケンスＮ
Ｏにおける加工終了位置Ｂ （ＸＢ＝ｃｓ ＺＢ）
をＮＣ指令位置記憶レジスタ１７に記憶される。
また、レジスタ群１５には自動工具交換装置６の工具交
換位置、すなわち工具５の退避位置Ａ（ｘＡ、ＺＡ）を
記憶した工具退避位置記憶レジスタ１８と、Ｘ軸最小値
記憶レジスタ１９と、逃げ量記憶レジスタ２０とが設け
てあり、退避位置Ａは自動工具交換装置６の設置位置等
により決定される固定の値、Ｘ軸最小値ａ１逃げ量ｔは
ワーク８の形状によって決定される値である。
換位置、すなわち工具５の退避位置Ａ（ｘＡ、ＺＡ）を
記憶した工具退避位置記憶レジスタ１８と、Ｘ軸最小値
記憶レジスタ１９と、逃げ量記憶レジスタ２０とが設け
てあり、退避位置Ａは自動工具交換装置６の設置位置等
により決定される固定の値、Ｘ軸最小値ａ１逃げ量ｔは
ワーク８の形状によって決定される値である。
そして、レジスタ群１５の各位は演算回路２１に送られ
る。
る。
演算回路２１は第１〜第５レジスタ２２．２３，２４，
２５．２６を備え、前記レジスタ群１５より送られた値
に基づき下記表１の退避・復帰モード指令演算し、その
結果をシーケンスコントローラ１４に送る。
２５．２６を備え、前記レジスタ群１５より送られた値
に基づき下記表１の退避・復帰モード指令演算し、その
結果をシーケンスコントローラ１４に送る。
すなわち、ＮＣ７からのモード信号Ｒ２より外径モード
、端面モード、内径モードを選択しく実施例は外径モー
ド）かつ演算開始指令Ｒ３により第１〜第５レジスタ２
２〜２６がそれぞれ演算され、そのＸ値、Ｚ値を順次シ
ーケンスコントローラ１４にレジスタ番号１． ２．
３． ４． ３． ２゜１．５の順で切替スイッチ１０
、パルス分配器１１を経てＸ軸サーボモータ１２、Ｚ軸
サーボモータ１３に送って工具５を異常発生位置Ｃ′か
ら第１装置Ｅ（ＸＤ＋２ａＺＤ）に斜めに早送りで移動
し、第１装置Ｅから第２装置Ｆ（ＸＡ、ＺＤ）にＸ軸方
向に早送りで移動し、第２装置Ｆから退避位置Ａ（ＸＡ
、 ＺＡ）にＺ軸方向に早送りで移動し、工具交換信
号Ｒ４を自動工具交換装置６に与え工具交換し、工具交
換完了信号Ｒ５により工具５を再び第２装置Ｆに早送り
で移動し、第２装置Ｆから第１装置Ｅまで早送りで移動
後、切削送りにて加工開始位置Ｄ（ＸＤ−ＺＤ）に移動
する（以上が復帰路である）。
、端面モード、内径モードを選択しく実施例は外径モー
ド）かつ演算開始指令Ｒ３により第１〜第５レジスタ２
２〜２６がそれぞれ演算され、そのＸ値、Ｚ値を順次シ
ーケンスコントローラ１４にレジスタ番号１． ２．
３． ４． ３． ２゜１．５の順で切替スイッチ１０
、パルス分配器１１を経てＸ軸サーボモータ１２、Ｚ軸
サーボモータ１３に送って工具５を異常発生位置Ｃ′か
ら第１装置Ｅ（ＸＤ＋２ａＺＤ）に斜めに早送りで移動
し、第１装置Ｅから第２装置Ｆ（ＸＡ、ＺＤ）にＸ軸方
向に早送りで移動し、第２装置Ｆから退避位置Ａ（ＸＡ
、 ＺＡ）にＺ軸方向に早送りで移動し、工具交換信
号Ｒ４を自動工具交換装置６に与え工具交換し、工具交
換完了信号Ｒ５により工具５を再び第２装置Ｆに早送り
で移動し、第２装置Ｆから第１装置Ｅまで早送りで移動
後、切削送りにて加工開始位置Ｄ（ＸＤ−ＺＤ）に移動
する（以上が復帰路である）。
加工開始位置りは前記異常発生位置ＣからＺ軸方向にｔ
だけ加工始め位置側に寄った位置となっている。
だけ加工始め位置側に寄った位置となっている。
ここで、端面加工時のモードは第５図、内径ｎ０工時の
モードは第６図に示す如くである。
モードは第６図に示す如くである。
なお、第６図においてＸＦは内側退避点決定アルゴリズ
ムにおいて決められたＸ軸座標である。
ムにおいて決められたＸ軸座標である。
そして工具５が加工開始位置りに移動したらシーケンス
コントローラ１４からの指令により異常発生位置Ｃまで
工具５を切削送りし、シーケンスコントローラ１４の作
動完了信号Ｒ７によりＮＣ７に再起動指令を与えると共
に切替スイッチ１０を通常位置とじＮＣ７に人力される
プログラムにより再び加工する。
コントローラ１４からの指令により異常発生位置Ｃまで
工具５を切削送りし、シーケンスコントローラ１４の作
動完了信号Ｒ７によりＮＣ７に再起動指令を与えると共
に切替スイッチ１０を通常位置とじＮＣ７に人力される
プログラムにより再び加工する。
この時加工開始位置りは異常発生位置Ｃよりも加工開始
位置寄であるから異常発生した個所を再び加工してその
個所の痕跡を除去できる。
位置寄であるから異常発生した個所を再び加工してその
個所の痕跡を除去できる。
本発明は前述の様に構成したので、外径ＤＯ工、端面７
Ｊ［ｌＩ、内径加工等のいずれの加工モードであっても
ワーク８と干渉することな（工具異常に基づいて工具５
を自動的に退避・復帰できる。
Ｊ［ｌＩ、内径加工等のいずれの加工モードであっても
ワーク８と干渉することな（工具異常に基づいて工具５
を自動的に退避・復帰できる。
また、シーケンスコントローラ１４よりの異常時の退避
・復帰経路とＮＣ７による正常時の経路とを切替手段１
０で切替えてサーボモータ駆動回路に送るようにしであ
ると共に、シーケンスコントローラ１４へは、レジスタ
群１５の各位からＮＣ７の指定モードによりその加工モ
ードにおける退避・復帰経路を演算回路２１で演算して
送られるので、実用上何ら面倒な作業を加える事な（簡
単な操作で工具異常時に工具５を自動的に退避、復帰さ
せることができる。
・復帰経路とＮＣ７による正常時の経路とを切替手段１
０で切替えてサーボモータ駆動回路に送るようにしであ
ると共に、シーケンスコントローラ１４へは、レジスタ
群１５の各位からＮＣ７の指定モードによりその加工モ
ードにおける退避・復帰経路を演算回路２１で演算して
送られるので、実用上何ら面倒な作業を加える事な（簡
単な操作で工具異常時に工具５を自動的に退避、復帰さ
せることができる。
また、復帰時には工具異常発生位置を再７ＪＯＩできる
から、工具異常発生位置を正しく加工できる。
から、工具異常発生位置を正しく加工できる。
図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は全体概略
説明図、第２図は要部の線図的構成説明図、第３図はワ
ーク加エバターンを示す説明図、第４図、第５図、第６
図は外径加工、端面加工、内径加工時の工具退避・復帰
経路の説明図である。 ５は工具、６は自動工具交換装置、７はＮＣ”、８はワ
ーク、９は工具異常検出機構、１０は切替スイッチ、１
２．１３はＸ軸、Ｚ軸？−ホーＥ−−タ、１４はシーケ
ンスコントローラ、１５はレジスタ群、１６は工具現在
位置記憶レジスタ、１７はＮＣ指令位置記憶レジスタ、
１８は退避位置記憶レジスタ、１９はＸ軸最小値記憶レ
ジスタ、２０は逃げ量記憶レジスタ、２１は演算回路。
説明図、第２図は要部の線図的構成説明図、第３図はワ
ーク加エバターンを示す説明図、第４図、第５図、第６
図は外径加工、端面加工、内径加工時の工具退避・復帰
経路の説明図である。 ５は工具、６は自動工具交換装置、７はＮＣ”、８はワ
ーク、９は工具異常検出機構、１０は切替スイッチ、１
２．１３はＸ軸、Ｚ軸？−ホーＥ−−タ、１４はシーケ
ンスコントローラ、１５はレジスタ群、１６は工具現在
位置記憶レジスタ、１７はＮＣ指令位置記憶レジスタ、
１８は退避位置記憶レジスタ、１９はＸ軸最小値記憶レ
ジスタ、２０は逃げ量記憶レジスタ、２１は演算回路。
Claims (1)
- １ 工具異常を検出する工具異常検出機構９、工具異常
時に工具の退避、復帰制御を行うシーケンスコントロー
ラ１４、工具異常時に指令を与えるＮＣ７、ＮＣ７０指
令情報に基き工具５を駆動するサーボモータ駆動回路、
該サーボモータ駆動回路と前記シーケンスコントローラ
１４とＮＣ７との間に設けられ工具異常検出機構９の工
具異常検出時にシーケンスコントローラ１４０指令をサ
ーボモータ駆動回路に送りかつ正常時にはＮＣ７の指令
をサーボモータ駆動回路に送る切替手段１０、工具現在
位置記憶レジスタ１６とＮＣ指令位置記憶レジスタ１７
および工具退避位置記憶レジスタ１８ならびにＸ軸最小
記憶レジスタ１９、さらに逃げ量記憶レジスタ２０とを
備えたレジスタ群１５、該レジスタ群１５の各位から前
記ＮＣ７の指定モードによりその加工モードにおける退
避復帰経路を演算しその値を前記シーケンスコントロー
ラ１４に送る演算回路２１とから構成し、前記演算回路
２１からコントローラ１４に送る退避経路は前記ＮＣ７
による経路とは異なり、かつ復帰経路は工具異常発生位
置より若干離れた位置に復帰させて工具異常発生位置を
再加工する経路としたことを特徴とする工作機械におけ
る工具異常時の工具退避・復帰装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15918978A JPS5918184B2 (ja) | 1978-12-26 | 1978-12-26 | 工作機械における工具異常時の工具退避・復帰装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15918978A JPS5918184B2 (ja) | 1978-12-26 | 1978-12-26 | 工作機械における工具異常時の工具退避・復帰装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5590247A JPS5590247A (en) | 1980-07-08 |
| JPS5918184B2 true JPS5918184B2 (ja) | 1984-04-25 |
Family
ID=15688248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15918978A Expired JPS5918184B2 (ja) | 1978-12-26 | 1978-12-26 | 工作機械における工具異常時の工具退避・復帰装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5918184B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6232750Y2 (ja) * | 1980-12-19 | 1987-08-21 | ||
| JPS58132442A (ja) * | 1982-02-02 | 1983-08-06 | Yamazaki Mazak Corp | 旋盤における退避工具復帰装置 |
| JPS59107814A (ja) * | 1982-12-13 | 1984-06-22 | Fujitsu Ltd | プリント板孔あけ方法 |
| JPH0637018B2 (ja) * | 1984-02-04 | 1994-05-18 | 株式会社日平トヤマ | 数値制御方法およびその装置 |
| JPH0628837B2 (ja) * | 1984-12-26 | 1994-04-20 | 豊田工機株式会社 | 原位置復帰機能を備えた工作機械 |
-
1978
- 1978-12-26 JP JP15918978A patent/JPS5918184B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5590247A (en) | 1980-07-08 |
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