JPS6288560A

JPS6288560A - Ｆｍｓにおける破損ツ−ル処理装置

Info

Publication number: JPS6288560A
Application number: JP23040085A
Authority: JP
Inventors: Isamu Kikuchi; 菊地　勇; Akira Tada; 多田　公
Original assignee: Hitachi Seiki Co Ltd
Current assignee: Hitachi Seiki Co Ltd
Priority date: 1985-10-16
Filing date: 1985-10-16
Publication date: 1987-04-23
Also published as: JPH0457464B2

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明体、フレキシブルマニュファクチュアリングシス
テム（以下ＦＭＳという）特に機械、オートパレットチ
ェンジャ（以下ＡＰＣという）。

パレッ）ＩＩ送台車（以下台車という）、パレットスト
ッカおよびツールストッカ等を有し、ワーク用のパレッ
トとツール用のパレットを同一の搬送経路で機械に供給
するＦＭＳにおける破損ツール処理装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、特に機械、ＡＰＣ，台車、パレットストツカおよ
びツールストッカを有し、ワーダ用のパレットとツール
用のパレットを同一の搬送経路で機械に供給するＦＭＳ
において、現加工位置におけるワークの加工中にツール
破損が発生した時、ＡＰＣによる一連の固定的なパレッ
ト交換動作でのみ処理されていた。すなわち、従来のパ
レット交換動作は機械と台車との間に設けられたＡＰＣ
が旋回動作と、機械上の現加工位置および台車位置への
搬出入動作の一連動作で行われている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、ツール破損が発生した時、従来のＡＰＣ
による一連のパレット交換動作のみで処理しようとする
と、予備ツール交換用パレットの供給の後次加工ワーク
用パレットの供給までのＡＰＣ動作に無駄な動作が多く
なり迅速な処理が出来ないという問題がある。

すなわち、台車が破損ツールや次加工ワーク供給にくぎ
づけになって他の機械への搬送サービスができな（なっ
たり、また、コンピュータと機械。

および台車との動作確認処理が多くなり対応が無駄とな
る。

また、破損ツール発生時のＡＰＣ準備位置（次加工位置
）には、次加工ワーク用パレットツールグループ交換用
パレット、寿命ツール交換用パレットおよび予備ツール
交換用パレット等の状況によって個々に処理動作が異な
り、供給方法が複雑になってＦＭＳの運用に支障をきた
していた。

本発明の目的は上記事情に鑑み問題を解決するために提
案されたものであって、スケジューリングで指令された
ワーク加工を最優先に処理するた５めにツール破損時の
ツールパレット供給と現ワーク、あるいは次ワーク加工
用パレットの搬送処理を最も合理的に行えることを可能
にしたＦＭＳにおける破損ツール処理装置を提供するこ
とにある。

〔問題点を解決するための手段と作用〕本発明はホスト
コンピュータ、および主制御装置から指令が与えられる
各ＮＧ工作機械、各ＡＰットを同一の搬送経路で各ＮＣ
工作機械に供給するＦＭＳにおける破損ツール処理装置
であっ゛て、その具体的な手段は、夫々の加工完了信号
９次ワークセント信号、グループツールセット信号、寿
命ツールセット信号、ツール破損信号１次ワーク使用信
号、プログラム動作完了信号および予備ツールセット信
号により、加工中破損ツールが生じた時にＡＰＣの次加
工位置に次加工ワークパレットが有る場合の第１処理手
段と、ＡＰＣの次加工位置にツールグループ交換用パレ
ットが有る場合の第２処理手段と、ＡＰＣの次加工位置
に寿命ツール交換用パレットが有る場合の第３処理手段
とから構成される。

而して、上記の第１．第２および第３処理手段が後記す
るＡＰＣの通常交換動作、搬出動作および搬入動作の処
理プログラムの組合わせによって動作され、スケジュー
ルで指令されたワーク加工を最優先に処理するためにツ
ール破損時のツールパレット供給と現ワーク、次ワーク
パレットの搬送処理が最も合理的に行われる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施態様を図面に基づいて詳細に説明
する。

（１）　　まず、本発明を実施するに好適なＦＭＳライ
ンの全体構成を説明する。

第６図は本発明を実施するに好適なＦＭＳラインの概略
構成図である。

第６図において、システムは管理部門と作業部門とで概
略構成され、管理部門はライン管理制御部１００および
総合管理制御部１０１を備えている。ライン管理制御部
１００はシステムオンライン中の各加工工程の流れを、
スケジュールに従って、柔軟に管理し、その上位にある
総合管理制御部１０１は本発明の準備情報であるツール
ステーション１１９．各ＮＣ機１０３ａ、１０３ｂ。

１０３ｃ、１０３ｄの工具マガジン１２１８゜１２１ｂ
、１２１ｃ、１２１ｄおよび工具室１２０における工具
の管理データやＮＣデータ、加工スケジュールデータお
よび段取りスケジュールデータ等を総合的に把握して管
理している。ライン管理制御部１００と総合管理制御部
１０１は、ＣＣＵ　（コミュニケーション・コントロー
）Ｇ・ユニット）間でモデム（変復調装置）を介して接
続され、データの送受信が行われる。

作業部門では主制御装置１０２がライン管理制御部１０
０から刻々と送信される指令データを逐次各ＮＣ機１０
３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ。

１０３ｄのＰＣ装置（プログラマブル・コントローラ）
１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、１２２ｄに指令を与え
る。ライン管理制御部１００と共に主制御装置１０２お
よびＮＣ装置１０゜４ａ。

１０４ｂ、１０４ｃ、１０４ｄは光データハイウェイ１
０５にリンゲージされ、ＮＬＵ　（ネットワーク・リン
ゲージ・ユニット）を介して必要なデータを必要な時に
適宜取り込むようになっている。

主制御装置１０２は各ＮＣ機械１０３ａ、１０３ｂ、１
０３Ｃ，および１０３ｄのＡＰＣ１２３ａ、１２３ｂ、
１２３ｃおよび１２３ｄに接続されている。

また、主制御装置」０２は軌道１０６．１０７上を走行
する台車１０８．スタッカクレーン１０９を制御する地
上盤１１０とも接続されている。さらに工具の供給を行
うツールストフカを備えたツールステーション１１９ま
た段取りステーション１１１にある主として段取り゛の
手動操作を司どる操作盤１１２が接続され、段取り情報
の入力と段取りの指示を表示する端末機１１３はＮＬＵ
に接続されている。

作業者は負荷計算され作成された段取リスケジュールデ
ータおよび加工スケジュールデータを端末機１１３の操
作により出力し、−日の作業スケジュールを確認する。

段取りステーション１１１では、必要なワークと必要な
ワークストレージ１１４およびパレットストレージ１１
５から設定し、取付はステーション１１６で所要の治工
具を用いてワークをパレットに取付ける。

第６図のＦＭＳ各制種制御系統制下において、段取り側
パレットストフカ１１７に準備されたパレットＰはスタ
ッカ・クレーン１０９によって機械側パレットストッカ
１１８の所定位置に一旦待機される。主制御装置１０２
からの指令によって所望、のパレッ）Ｐは台車１０８で
搬送され、例えばＮ０機１０３ｂに搬入される。加工の
済んだパレットＰは、台車１０８によって、次の工程に
移行するか、あるいは機械側パレットストッカ１１８に
載置される。

（２）次に本発明の基本的な原理について説明する。

まず、本発明の基本的な原理を説明するに当たり、パレ
ットを交換するのに適用される３つのＡＰＣ基本動作に
ついて説明する。

第２図（八）〜（Ｃ）はパレットを交換するのに適用さ
れる３つのＡＰＣ基本動作を説明するモデル図である。

第２図（Ａ）〜（Ｃ）において、例えばＮＧ機１０３ｂ
の前方で軌道１０６に沿って台車１０８がパレットＰｔ
を載置しＮ０機１０３ｂの前方手前の位置に停止し、Ａ
ＰＣ１２３ｂにより加工済パレットＰ１と次加工用パレ
ットＰ２とが交換される。

第２図（Ａ）は従来から行われているＡＰＣによるパレ
ットの通常の交換動作である。すなわち、パレソｌ”　
Ｐ　ｚは台車位置Ｄカ〜らＡＰＣ１２３ｂの位置Ａへ引
き込む。次に加工位置ＣにあるパレットＰ、をＡＰＣ１
２３ｂの位置Ｂへ引き込み、ＡＰＣ１２３ｂは１８０度
旋回し、続いて位１ＦＢに至ったパレットＰ！を加工位
置Ｃへ、また位置Ａに至ったパレットＰ１を台車位置り
へ同時に押し出す動作を行なう、これらの一連動作がＡ
ＰＣの通常交換動作である。（以下、通常交換動作であ
る。）ここで、ＡＰＣ１２３ｂに、上記の通常交換動作のほか
に、次の動作が可能な機能を公知の技術により付加する
。すなわち、第２図（Ｂ）は加工位置Ｃにあるパレット
Ｐ、をＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂへ引き込み、ＡＰＣ，１
２３ｂは１８０度旋回し、次にＡＰＣ１２３ｂの位置Ａ
にあるパレットＰ。

を台車位置りへ押し出す動作を付加する。この動作をＡ
ＰＣ１２３ｂの搬出動作とよぶ。

第２図（Ｃ）は台車位置りにあるパレッ）ＰｇをＡＰＣ
１２３ｂの位置Ａへ引き込み、ＡＰＣ１２３ｂは１８０
度旋回し、次にＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂにあるパレッ）
　Ｐ　ｚを加工位置Ｃへ押し゛出す動作を付加する。こ
の動作をＡＰＣ１２３ｂの搬入動作とよぶ。

なお、ＡＰＣ１２３ｂの位置Ａは、通常、次加工ワーク
の待機位置であり、以後次加工位置Ａという。

従来のパレット交換は第２図（Ａ）に示した通常交換動
作のみで行っていたが、本発明のパレット交換には第２
図（Ａ）に示した通常交換動作、第２図ＣＢ）に示した
搬出動作および第２図（Ｃ）に示した搬入動作の３つの
基本動作を利用してツール破損時にスケジーエリングで
指令されたワーク加工を最優先に処理しようとした破損
ツール処理装置である。

加工中にツール破損が生じた時、次加工位置Ａにイ８次
加工ワークパレットロ、ツールグループパレットおよび
ハ、寿命ツールパレットのいずれかが有る。

これら３つの場合における基本的動作について、第３図
、第４図および第５図を用いて説明する。

第３図、第４図および第５図におけるＮＣ機。

ＡＰＣおよび台車の位置関係２名称９番号は第２図で使
用したものと同一であるから詳細は省略する。

イ０次加工位置Ａに次加工ワークが有ってツール破損が
生じた時の本発明のツール破損処理を説明する。

第３図（イ）が次加工値ＩＡに次加工ワークが有って、
・ＮＣ機１０３ｂに使用されているツールに破損が生じ
た状態である。この場合には加工位置Ｃに不良ワークが
あるので、不良ワークを加工位置ＣからＡＰＣ１２３ｂ
の位置Ｂｔ−１次いでＡＰＣ１２３ｂを１８０度旋度旋
ると第３図（０）の状態となる。第３図（ｒｌ）の状態
で次加工位置Ａにきた不良ワークを台車１０旦上の位置
へ搬出する。

すなわち、第３図（イ）から第３図（Ｕ）までの動作を
前述の搬出動作で処理する０次加工ワークは加工位置Ｃ
へは搬送されず、ＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂにとどまって
いる。

次に台車１０８は破損ツールと交換する予備ツールをツ
ールパレットに収納し次加工位置Ａ＜搬入する。と、第
３図（八）の状態となる。第３図（ハ）の状態でＡＰＣ
１２３ｂを１８０度旋回し、ＡＰＣ１２３ｂの位置、Ｂ
へきた予備ツールを第３図（ニ）に示す如く加工位置Ｃ
へ搬入させる。すなわち第３図（ニ）までの動作を搬入
動作で処理する０次加工ワークは次加工値１１Ａのまま
待機される。第３図（ニ）の加工位置Ｃにある予備ツー
ルを破損ツールと交換し、破損ツールをツールパレット
に収納すると第３図（ネ）の状態になる。ツールの交換
はＮＣ機１０３ｂの主軸によって行なう、第３図（ネ）
で破損ツールは加工位置ＣからＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂ
へ、次いでＡＰＣ１２３ｂが１８０度旋回し、次加工ワ
ークが次加工位置ＡからＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂへ、破
損ツールがＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂから次加工位置Ａへ
置換されると、第３図（へ）に示す如く次加工ワークを
ＡＰＣ１２βｂの位置Ｂから加工位置Ｃへ、破損ツール
を次加工位置Ａから台車１０８の位置りへ搬出入させる
動作すなわち第３図（＊）から第３図（へ）までの動作
をＡＰＣの通常交換動作モ処理されて第３図（ト）に示
す如く加工開始となる。

ロ０次加工位置Ａに、次加工ワークに使用されるツール
が収納されたツールグループパレットが有ってツール破
損が生じた時の本発明のツール破損処理を説明する。

第４図（イ）が次加工位置λにツールグループパレット
が有って、ＮＣ機１０３ｂの加工中のツールに破損が生
じた状態である。

この場合には加工位置Ｃに不良ワークがあるので、不良
ワークを加工位置ＣからＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂへ、次
いでＡＰＣ１２３ｂを１８０度旋度旋ると、不良ワーク
がＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂから次加工位置Ａへ、ツール
グループパレットが次加工位置ＡからＡＰＣ１２３ｂの
位置Ｂへ置換される。

さらに、第４図（Ｅｌ）に示す如くツールグループパレ
ットがＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂから加工位置Ｃへ、不良
ワークを次加工位置Ａから台車１０８の位［Ｄへ搬出入
される動作すなわち第４図（イ）から第４図（ロ）まで
の動作をＡＰＣの通常＋＋、換動作で処理される。ツー
ルグループバレ・ノド内のツールはＮＣ機１０３ｂの主
軸を介して工具マガジン１２１ｂに収納される。また、
工具マガジン内のツール、主軸内のツールのうち予定さ
れたツールは主軸を介してツールパレットに収納される
。

次に加工位置りにある次加工に使用されるツールグルー
プパレット内のツールと破損ツールとが交換予定であっ
た場合、あるいは破損ツールがＮＣ機のツールマガジン
に収納され、且つ次加工に使用されない場合には第４図
（０）の状態から第４図（ハ）の状態に移行する。

すなわち、ツールグループが交換されると、交換後のツ
ールグループパレットが加工位置ＣからＡＰＣ１２３ｂ
の位置Ｂへ、また次加工ワークが台車１０８の位置りか
ら次加工位置Ａへきている。

この状態でＡＰＣ１２３ｂを１８０度旋回して、次加工
ワークが次加工位置ＡからＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂへ、
交換後のツールグループパレットがＡＰＣ１２３ｂの位
置Ｂから次加工位置Ａへ置換される。その状態で第４図
（ニ）に示す如く、次加工ワークがＡＰＣ１２３ｂの位
置Ｂから加工位置Ｃへ、ツールグループパレットが次加
工位置Ａから台車１０８の位置りへ搬出入される動作す
なわち第４図（ハ）から第４図（ニ）までの動作をＡＰ
Ｃの通常交換動作で処理されて、第４図（す）に示す如
く加工を開始する。

第４図（Ｅｌ）の状態において、ツールグループが交換
される時、破損ツールが交換予定になくツールグループ
パレットに収納されないで、ツールマガジン内に収納さ
れ、且つ次加工に使用する場合には、第４図（Ｅｌ）か
ら第４図（ネ）の状態に移行する。

すなわち、ツールグループが交換されると第４図（ネ）
に示す如く交換後のツールグループパレットが加工位置
ＣからＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂへ、破損ツールと交換さ
れる予備ツールを収納したツールパレット台車１０８の
位置りから次加工位置Ａへくる。ＡＰＣ１２３ｂを１８
０度旋回して、予備ツール用ツールパレットが次加工位
置ＡからＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂへ、交換後のツールグ
ループパレットがＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂから次加工位
置Ａへ置換される。その状態で第４図（へ）に示す如く
予備ツール用パレットがＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂから加
工位置Ｃへ、ツールグループパレットが次加工位置Ａか
ら台車１０８の位置りへ搬出入される動作すなわち第４
図（ネ）から第４図（へ）までの動作をＡＰＣの通常交
換動作で処理される。

第４図（へ）の状態から予備ツールと破損ツールとを交
換し第４図（ト）に示す如く、破損ツールを収納したワ
ークパレットを加工位置ＣからＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂ
へ、次加工ワークが台車１０８の位置りから次加工位置
Ａへきているので、ＡＰＣ１２３ｂを１８０度旋回し、
次加工ワークを次加工位置ＡからＡＰＣ１２３ｂの位置
Ｂへ、破損ツールのパレットをＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂ
から次加工位置Ａへ置換する。次いで第４図（チ）に示
す如く次加工ワークをＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂから加工
位置Ｃへ、破損ツールのパレットを次加工位置Ａから台
車１０８の位置りへ搬出される動作すなわち第４図（ト
）から第４図（チ）までの動作をＡＰＣの通常交換動作
で処理されて第４図（す）に示す如く加工開始となる。

ハ０次加工位１ｊＡにツール寿命交換用パレットが有っ
て、ツール破損が生じた時の本発明のツール破損処理を
説明する。第５図（イ）が次加工位置Ａに寿命ツール交
換用パレットがあってＮＣ機１０３ｂの加工中のツール
に破損が生じた状態である。

加工位置Ｃに不良ワークがあるので、不良ワー、りを加
工位置ＣからＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂへ、次いで、ＡＰ
Ｃ１２３ｂを１８０度旋回しると不良ワークがＡＰＣ１
２３ｂの位置Ｂから次加工位置Ａへ、寿命ツール交換用
パレットが次加工位置ＡからＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂへ
置換される。さらに第５図（ＩＩＩ）に示す如く、寿命
ツール交換用パレットがＡＰＣ１２３ｂの位ＷＢから加
工位置Ｃへ、不良ワークが次加工位置Ａから台車１０８
の位置りへ搬出入される動作すなわち第５図（イ）から
第５図（Ｕ）までの動作をＡＰＣの通常交換動作で処理
される。

次に第５図（ハ）に示す如く、寿命ツール交換用パレッ
トを加工位置Ｃへ、次加工ワークは台車１０８の位ｆｉ
Ｄから次加工位置Ａに搬入する。加工位置Ｃの寿命ツー
ル交換用パレットに収納された予備ツールは主軸を介し
て工具マガジン内の寿命ツールと交換される。ここで、
破損ツールが寿命であるとして交換予定となっていた場
合と、破損ツールが次加工に使用されずにツールマガジ
ンに残っている場合には、第５図（ニ）、（ネ）へと移
行する。すなわち第５図（＝）に示す如（交換後の寿命
ツール交換用パレットを加工位置ＣからＡＰＣ１２３ｂ
の位置Ｂへ、次いでＡＰＣ１２３ｂを１８０度旋回して
交換後の寿命ツール交換用パレットをＡＰＣ１２３ｂの
位置Ｂから次加工位置Ａへ、次加工ワークを次加工位置
ＡからＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂへ置換される。その状態
で第５図（＊）に示す如く、次加工ワークをＡＰＣ１２
３ｂの位置Ｂから加工位置Ｃへ、交換後の寿命ツール交
換用パレットを次加工位ｆｉＡから台車１０８の位置り
へ搬出入される動作すなわち第４図（ニ）から第４図（
ネ）までの動作をＡＰＣの通常交換動作で処理されて第
５図（へ）に示す如く加工開始となる。

第５図（ニ）の状態で工具マガジン１２１ｂに収納され
た破損ツールまたは主軸に挿着された破損ツールが次ワ
ークの加工に使用される場合には、ＡＰＣ１２３ｂを１
８０度旋回し、第５図（ト）に示す如く交換後の寿命ツ
ール交換用パレットをＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂから次加
工位置Ａへ、次加工ワークを次加工位置ＡからＡＰＣ１
２３ｂの位置Ｂへ置換される。その状態で交換後の寿命
ツール交換用パレットを次加工位置Ａから台車１０８の
位置りへ搬出される動作すなわち第４図（ニ）から第４
図（ト）までの動作をＡＰＣ′ｔｉ出動作で処理される
。

次に予備ツールのパレットを第５図（チ）に示す如く次
加工位置Ａへ搬入し、第５図（チ）の状態でＡＰＣ１２
３ｂを１８０度旋回しると次加工ワークをＡＰＣ１２３
ｂの位置Ｂから次加工位置Ａへ、予備ツールのパレット
を次加工位ＩＡからＡＰＣ１２３ｂの位ｆＢへ置換され
る。この状態で第５図（す）に示す如く予備ツールをＡ
ＰＣ１２３ｂの位置Ｂから加工位置Ａへ搬入させる動作
すなわち第５図（チ）から第５図（す）までの動作をＡ
ＰＣの搬入動作で処理される。

ここで予備ツールと破損ツールを交換し、第５図（ヌ）
に示す如（加工位置Ｃには破損ツールのパレットが載置
されていることになる。

第５図（オ）の状態でツールパレットの予備ツールが交
換完了されたかどうかチェックした後、破損ツールのパ
レットを加工位置ＣからＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂへ１次
いでＡＰＣ１２３ｂを１８０度旋回しると、破損ツール
のパレットがＡＰＣ１２３ｂの位置Ｂから次加工位置Ａ
へ、次加工ワークが加工位置ＡからＡＰＣ１２３ｂの位
置Ｂへ置換される。この状態で第５図（ワ）に示す如く
搬出入される動作すなわち第５図（才）から第５図（ワ
）までの動作をＡＰＣの通常交換動作で処理されて第５
図（へ）に示す如く加工開始となる。

なお、第５図（ハ）、（！Ｊ）のツール交換中タフチセ
ンサで新ツールの破損を検知した時には前述したイ項（
第１２頁）の場合と同様の手段で処理が行われるので詳
細な説明は省略する。

（３）　　次に本発明の構成を具体的に説明する。

第１興は本発明の詳細な説明する制御ブロック図である
。

第１図において、ＣＰＵＩに主制御装置１０２および・
ＮＬＵが接続され第６図で説明したＦＭＳラインが制御
される。

ＣＰＵ１には夫々ツールセンタファイル２．ツールマガ
ジンファイル３．ＮＣツールファイル４゜工具交換−求
処理プログラム５．パレット情報ファイル６およびツー
ルストッカファイル７、工具交換要求ファイル５ａが接
続される。

ツールセンタファイル２の内容の一例は第７図（Ａ）に
示す如くなっている。すなわち第７図（Ａ）において第
１項のツールセンタ番号は個々のツールにより異なり、
その上４桁は同一種類・径・長さ・構成部品に付与され
る番号で、下２桁は在庫本数に付与される連番である。

上４桁が異な゛れば、それらのツール間には互換性がな
い。第２項の格納場所は、第６図における機械の工具マ
ガジン１２１８〜１２１ｄ、ツールステーション１１９
もしくは工具室１２０に使用可能状態であるかどうか、
工具室１２０で組合わせ・ブリセツティングの必要性が
あるかどうかが示される。末尾３項のうち、切削時間は
使用時間を示し、寿命時間から切削時間を差し引いたも
のが残寿命時間となる。

末尾の工具状態項目はその状態により破損もしくは寿命
ツールの検出マークｒｔ　１　ｔｔが立てられる。

ツールマガジンファイル３の内容の一例は第７図（Ｂ）
に示す如くなっている。

すなわち第７図（Ｂ）において第１項にポット隘第２項
にツールセンタ魚および第３項の工具交換要求が各工具
毎に整理されている。ＮＧツールファイル４の内容の一
例は第７図（Ｃ）に示す如くなっている。すなわち第７
図（Ｃ）において、第１項にマガジン番号、第２項にツ
ールセンタ番号および使用予測時間等が各工具隘毎に整
理されてファイルされている。　　　　　。

工具交換要求処理プログラム５によって第７図（Ｄ）に
示す如くボット患、取外しツールおよび取付ツール毎に
整理され工具交換要求ファイル５ａにファイルされる。

パレット情報ファイル６の内容の一例は第７図（Ｅ）に
示す如（ＰＬ（パレ°ット）　　Ｎａ、　　ＷＫ　（ワ
ーク）−ＩＤおよびツールセンタ魚毎に整理しファイル
されている。

およびツールスト７カフアイル７の内容の一例は第７図
（Ｆ）に示す如くツールセンタ黒、ツールストッカ隘と
の対応で整理しファイルされている。

加工完了信号がアンド・ゲート１１に取り込まれる。Ａ
ＰＣ１２３ｂの次加工位置Ａにおける次ワークセット信
号がオア・ゲート８．アンド・ゲート１２．アンド・ゲ
ート１６．オア・ゲート１０、アンド・ゲート１９、お
よびアンド・ゲート２０に取り込まれる。グループツー
ルセット信号がオア・ゲート８およびアンド・ゲート１
５に取り込まれる。寿命ツールセット信号がオア・ゲー
ト８およびアンド・ゲート１８に取り込ま゛れる。

ツール破損信号がナンド・ゲート９．アンド・ゲート１
２．アンド・ゲート１５およびアンド・ゲート１８に取
り込まれる。次ワーク使用信号がアンド・ゲート１２．
アンド・ゲート１６．アンド・ゲート１７．アンド・ゲ
ー１−１９およびアンド・ゲート２０に取り込まれる。

プログラム動作完了信号がアンド・ゲート１３．アンド
・ゲート１４゜アンド・ゲート１６．アンド・ゲート１
７．アンド・ゲート１９．アンド・ゲート２０．アンド
・ゲート２１およびアンド・ゲート２２に取り込まれる
。

予備ツールセット信号がアンド・ゲー）１３゜オア・ゲ
ート１０およびアンド・ゲート２１に取り込まれる。

今、オア・ゲート８に取り込まれた次ワークセット信号
、グループツールセット信号あるいは寿命ツールセット
信号のうちのどれか１つの信号がアンド・ゲート１１に
取り込まれ、かつツール破損信号がない時にナンド・ゲ
ート９を通過した信号がアンド・ゲー１−１１に取り込
まれる。加工完了信号が取込まれた時、アンド・ゲート
１１が上述の３者の信号により開き、開始信号としてＡ
ＰＣ通常交換動作プログラム２３に取り込まれ、Ａｐｃ
の通常交換動作が行われる。

アンド・ゲート１２は次ワークセット信号、ツール破損
信号および次ワーク使用信号の３者が取り込まれること
により開き、開始信号としてＡＰＣ搬出動作プログラム
２４に取り込まれ、ＡＰＣ搬出動作が行われる。

アンド・ゲート１２を通過した信号とプログラム動作完
了信号および予備ツール信号がアンド・ゲート１３に取
り込まれる。アンド・ゲー）１３は上述の３者の信号に
より開き、開始信号としてＡＰＣ＠入動作プログラム２
５に取り込まれ、ＡＰＣｇ人動作が行われる。

アンド・ゲート１３を通過した信号とプログラム動作完
了信号がアンド・ゲート１４に取り込まれる。アンド・
ゲート１４は上述の２者の信号により開き、開始信号と
してＡＰＣ交損動作プログラム２３に取り込まれ、ＡＰ
Ｃの通常交換動作が行われる。

アンド・ゲート１５はツール破損信号と予備ツールセッ
ト信号が取り込まれ、開始信号としてＡＰＣ交換動作プ
ログラム２３に取り込まれる。従ってＡＰＣの通常交換
動作が行われる。

アンド・ゲート１５を通過した信号、プログラム動作完
了信号、ツール破損信号および次ワーク使用信号が上ら
ない時にアンド・ゲート１６が開き開始信号としてＡＰ
Ｃ交換動作プログラム２３に取り込まれ、通常のＡＰＣ
交換動作が行われる。

アンド・ゲート１５を通過した信号、プログラム動作完
了信号１次ワーク使用信号およびオア・ゲー）１０を通
過した次ワークセット信号もしくは予備ツールセント信
号のどちらか一方がアンド・ゲート１７に取り込まれる
ことにより開き開始信号としてＡＰＣ交換動作プログラ
ム２３に取り込まれ、ＡＰ、Ｃの通常交換動作が行われ
る。

アンド・ゲート１８は寿命ツールセット信号とツール破
損信号が取り込まれることにより開き開始信号としてＡ
ＰＣ交換動作プログラム２３に取り込まれ、ＡＰＣの通
常交換動作が行われる。

アンド・ゲート１８を通過した信号、ツール破損信号１
次ワークセット信号および次ワーク使用信号が上らない
時にアンド・ゲート１９が開き開始信号としてＡＰＣ交
換動作プログラム２３に取り込まれ、ＡＰＣの通常交換
動作が行われる。

アンド・ゲート１８を通過した信号１次ワーク使用信号
９次ワークセット信号およびプログラム動作完了信号に
よりアンド・ゲート２０が開き開・始信号としてＡＰＣ
搬出動作プログラム２４に取り込まれ、ＡＰＣｇ出動作
が行われる。

アンド・ゲート２０を通した信号、プログラム動作完了
信号および予備ツールセット信号によりアンド・ゲート
２１が開き開始信号としてＡＰＣ搬入動作プログラム２
５に取り込まれ、ＡＰＣ搬入動作が行われる。

アンド・ゲート２１を通過した信号とプログラム動作完
了信号によりアンド・ゲート２２が開き開始信号として
ＡＰＣ交換動作プログラム２３に取り込まれ、ＡＰＣの
通常交換動作が行われる。

このように本発明は破損ツールを処理する場合にＡＰＣ
の通常交換動作、搬出動作および搬入動作の３者を巧み
に利用して処理される。

（４）次に本発明の詳細な説明する。

上記（２）で説明した本発明の３つの処理動作について
説明する。

イ０次加工位置Ａに次ワークが有ってツール破損が生じ
た場合第３図（イ）および（０）の動作はアンド・ゲート１゛
２が開き開始信号としてＡＰＣｖＩｉ出動作プログラム
２４に取り込まれ、ＡＰＣの搬出動作により処理される
。第３図（ハ）および（ニ）の動作はアンド・ゲート１
３が開いてＡＰＣＩＩ人動作信人動開信号始信号として
搬入動作プログラム２５に取り込まれ、ＡＰＣ搬入動作
が行われる。第３図（ネ）および（へ）の動作はアンド
・ゲート１４が開き開始信号としてＡＰＣの通常交換動
作プログラム２３に取り込まれ、ＡＰＣの通常交換動作
が行われて、第３図（ト）に示す如く加工開始となる。

ロ９次加工位置Ａにツールグループパレソトカ有ってツ
ール破損が生じた場合第４図（イ）および（ロ）の動作はアンド・ゲート１５
が開き開始信号としてＡＰＣ通常交換動作プログラム２
３に取り込まれ、ＡＰＣの通常交換動作が行われる。第
４図（ハ）および（ニ）の動作も同様にアンド・ゲート
１６が開いてＡＰＣの通常交換動作が行われて、第４図
（す）に示す如く加工開始となる。又第４図（ネ）、（
へ）、（））および（チ）の動作はアンド・ゲート１７
および１８が順に開き開始信号を発しＡＰＣの通常交換
動作プログラム２３に取り込まれ、順にＡＰＣの通常交
換動作が行われて第４図（す）に示す如く加工開始とな
る。

ハ１次加工位置にツール寿命交換用パレットが有って、
ツール破損が生じた場合第５図（イ）および（０）の動作はアンド・ゲート１８
が開き開始信号としてＡＰＣの通常交換動作プログラム
２３に取り込まれ、ＡＰＣの通常交換動作が行われる。

第５図（ハ）で寿命ツールを交換した後、第５図（＝）
および（ネ）の動作が行なわれる。すなわち、アンド・
ゲート１９が開き開始信号としてＡＰＣの通常交換動作
プログラム２３に取り込まれ、ＡＰＣの通常交換動作が
行われる。

そして、第５図（へ）の如く加工開始となる。

また、第５図（ニ）および（ト）の動作はアンドゲート
２０が開き開始信号としてＡＰＣの搬出動作プログラム
２４に取込まれＡＰＣの搬出動作が行なわれる。

第５図（チ）および（す）の動作はアンド・ゲート２１
が開き開始信号として、ＡＰＣの搬入動作プログラム２
５に取り込まれＡＰＣ，ｌＩ人動作が行われる。

第５図（ヌ）で示す如く予備ツールと破損ツールを交換
した後、第５図（才）および（ワ）の動作が行なわれる
。すなわち、アンド・ゲート２２が開き開始信号として
ＡＰＣの通常交換動作プログラム２３に取り込まれ、Ａ
ＰＣの通常交換動作が行われて第５図（へ）に示す如く
加工開始となる。

〔効果〕

本発明はＮＣ工作機械、ＡＰＣ，台車、パレットストッ
カおよびツールストッカ等を有しワーク用のパレットと
ツール用のパレットを同一の搬送経路で搬送し、ワーク
およびツールを機械に供給するＦＭＳにおいて、破損ツ
ールが発生した際に破損ツールから予備ツールへ交換す
ると共に次加工ワークの迅速な供給を可能にし、機械加
工の待ち時間が従来に比べて大巾な削減が図られる。破
損ツールが生じた際の種々の状況下における対応が柔軟
・に行えると共に生産能率の向上が図れる効果を奏する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を具体的に説明する制御ブロック
図である。第２図（Ａ）〜（Ｃ）はパレットを交換する
のに適用される３つのＡＰＣ基本動作を説明するモデル
図である。。第３図、第４図および第５図は本発明の破損ツールが生
じた時の基本処理動作を説明するモデル図である。第６図は本発明を実施するに好適なＦＭＳラインの概略
構成図である。第７図（Ａ）はツールセンタファイルの一例を示す見本
図、第７図（Ｂ）はツールマガジンファイルの一例を示
す見本図、第７図（Ｃ）はＮＣツールファイルの一例を
示す見本図、第７図（Ｄ）は工具交換要求ファイルの一
例を示す見本図、第７図（Ｅ）はバレ・ノド情報ファイ
ルの一例を示す見本図および第７図（Ｆ）はツールスト
ッカファイルの一例を示す見本図である。１・・・ＣＰＵ　　　　　２・・・ツールセンタファイ
ル３・・・ツールマガジンファイル４・・・ＮＣツールファイル５・・・工具交換要求処理プログラム６・・・バレント情報ファイル７・・・ツールストッカファイル８．１０・・・オア・ゲート９・・・ナンド・ゲート１１〜２２・・・アンド・ゲート２３・・・ＡＰＣ交換動作プログラム２４・・・ＡＰＣ搬出動作プログラム２５・・・ＡＰＣＪ１人動作プ人動子プログラム１０２
制御装置１０３ａ−１０３ｄ・・・Ｎ　Ｃ機　１０４ａ＝１０４
ｄ・・・Ｎ　Ｃ装置１０６、１０７・・・軌道　　　ｌ
＃一台車１１８・・・ａｍ側バレットストッカ１２１ａ〜１２１ｄ・・・工具マガジン１２２ａ〜１２
２ｄ−Ｐ　Ｃ装置１２３ａ〜１２３ｄ・＝　Ａ　Ｐ　Ｃ特許出願人　　日立精機株式会社（ニ）　　　　　　　（ホ）　　　（へ）　　　　　　
　（ト）（＝）オフ図＜Ａ）牙７図ＣＢ）オフ図（Ｃ）オフ図（Ｅ）矛７図（Ｆ）

Claims

【特許請求の範囲】

各ＮＣ工作機械、各オートパレットチェンジャ、パレッ
ト搬送台車、パレットストッカおよびツールストッカ等
を有し、ホストコンピュータおよび主制御装置から指令
が与えられ前記搬送台車がワーク用のパレットあるいは
ツール用のパレットを同一の搬送経路で搬送し、該ワー
ク用のパレットあるいはツール用のパレットを前記搬送
台車からオートパレットチェンジャを介して各ＮＣ工作
機械に供給するＦＭＳにおける破損ツール処理装置であ
って、加工中に破損ツールが生じた時オートパレットチ
ェンジャの次加工位置に次加工ワークパレットが有る場
合に破損ツールを優先して交換し次段で加工ワークを交
換する第１の破損ツール処理手段と、加工中に破損ツー
ルが生じた時オートパレットチェンジャの次加工位置に
ツールグループ交換用パレットが有る場合にツールグル
ープを優先して交換し次段で破損ツールもしくは加工ワ
ークを交換する第２の破損ツール処理手段と、加工中に
破損ツールが生じた時オートパレットチェンジャの次加
工位置に寿命ツール交換用パレットが有る場合に寿命ツ
ールを優先して交換し次段で破損ツールもしくは加工ワ
ークを交換する第３の破損ツール処理手段とからなるこ
とを特徴とするＦＭＳにおける破損ツール処理装置。