CN102672511B - 换刀装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种换刀装置。该换刀装置具有刀库和换刀手臂。刀库容纳多个刀具。刀具在刀库内循环并移动到准备位置,移动到刀库外的换刀位置。换刀手臂在经过了为移动到换刀位置的刀具设定的待机时间之后进行动作,在刀库与主轴之间交换刀具。待机时间针对刀库内的刀具分别设定。换刀手臂在经过了最小限度的待机时间之后开始动作。换刀时间缩短,能够缩短加工所需的时间。

Description

换刀装置
技术领域
本发明涉及一种在机床的主轴与刀库之间交换刀具的换刀装置。
背景技术
机床通过自动交换安装在主轴上的刀具来执行多种加工。机床具有刀具容纳部和换刀装置。主轴支承在上升、下降的主轴头上,在主轴马达的驱动下旋转。刀具借助刀柄安装在从主轴头突出的主轴的下端部上,与主轴头一起上升、下降及旋转,从而对加工件进行加工。
日本公开特许公报平10-151542号所述的机床具有ATC(自动换刀装置)。ATC具有刀库和换刀手臂。刀库具有许多刀套。刀套保持刀具,沿着规定的路径循环移动。刀套通过在刀库内循环移动来将刀具定位在准备位置,并向刀库外的换刀位置送出。
换刀手臂与主轴并列地设置在主轴头上。换刀手臂绕上下方向的轴线回旋,并且相对于主轴头上升、下降。换刀手臂在轴的两侧具有把持部。
在加工结束后交换刀具时,换刀手臂与主轴头一起上升,移动到与上述换刀位置相同高度的把持位置。换刀手臂的把持部在移动到把持位置之后闭合。一个把持部把持安装在主轴上的刀具(前一刀具),另一个把持部把持位于换刀位置的刀具(下一刀具)。
换刀手臂利用两侧的把持部把持刀具而下降,从主轴抽出前一刀具,并且从刀套抽出下一刀具。下降的换刀手臂回旋180°,使前一刀具移动到刀库侧,并且使下一刀具移动到主轴侧。回旋后的换刀手臂上升,将下一刀具嵌入主轴,并且将前一刀具嵌入刀套。换刀手臂打开把持部而解除对前一刀具、下一刀具的把持。刀套保持前一刀具而返回准备位置,在刀库内循环。主轴保持下一刀具而与主轴头一起下降,移动到加工区域。换刀装置利用刀库与换刀手臂的连动来交换刀具。
在交换刀具时,换刀手臂与主轴头一起上升而移动到把持位置。刀库内的下一刀具为了避免与上升的换刀手臂(把持部)相干扰而在换刀手臂移动后从准备位置移动到换刀位置。下一刀具在移动到换刀位置而停止时进行振动。换刀手臂进行等待直到经过了下一刀具的振动收敛所需的待机时间再开始进行把持动作,能够可靠地把持下一刀具。
刀库不仅容纳钻头、丝锥等小径刀具,也容纳端铣刀等大径刀具。大径刀具在停止到换刀位置时剧烈振动,直至振动收敛需要花费时间。换刀手臂的动作开始前的待机时间以大径刀具的振动收敛时间为基准。
通常在一次加工工序中进行多次换刀。因此,通过缩短换刀时间,能够缩短机床的加工时间。换刀手臂的动作开始前的待机时间成为妨碍换刀时间缩短的一个原因。
发明内容
本发明的目的在于缩短换刀手臂的动作开始前的待机时间,谋求缩短包括换刀时间在内的机床的加工时间。
技术方案1的换刀装置具有:刀库,其具有保持刀具并循环移动的多个刀套;换刀手臂,其设置在用于支承主轴的主轴头上,与该主轴头一起移动;该换刀装置利用下一刀具移动后产生的上述换刀手臂的换刀动作,对利用上述刀套的循环移动而移动到准备位置并与该刀套一起从上述准备位置移动到换刀位置的该下一刀具与安装在上述主轴上的前一刀具进行交换,其特征在于,该换刀装置针对上述各个刀具设定待机时间,并具有控制装置,该控制装置控制上述刀库及上述换刀手臂,以使得在使下一刀具从上述准备位置移动到上述换刀位置之后进行等待直到经过了与该下一刀具对应的待机时间再开始上述换刀手臂的动作。
待机时间针对刀库内的各个刀具以移动到换刀位置后的振动收敛时间为基准进行设定。在交换刀具时,换刀手臂在经过了与下一刀具对应的待机时间后进行动作。换刀手臂在下一刀具的振动刚收敛后开始动作。换刀手臂在适当时间的待机之后可靠地把持下一刀具,与前一刀具进行交换。
在技术方案2的换刀装置中,按照尺寸大小将上述刀库内的刀具分组,依照大尺寸的组的待机时间较长、小尺寸的组的待机时间较短的方式设定上述待机时间。
待机时间针对移动到换刀位置后的振动较大的大尺寸的组设定得较大,针对移动到换刀位置后的振动较小的小尺寸的组设定得较小。换刀手臂在经过了待机时间之后进行动作,可靠地把持振动收敛了的下一刀具。按组设定待机时间能够较少地设定待机时间。控制装置的负荷较小。
在技术方案3的换刀装置中,依照大尺寸的刀具的待机时间较长、小尺寸的刀具的待机时间较短的方式,针对上述刀库内的各个刀具单独设定上述待机时间。
待机时间针对刀库内的各个刀具而不同。在交换刀具时,换刀手臂在下一刀具的振动收敛所需的最小限度的待机时间后开始动作。能够有效地缩短换刀所需的时间。
附图说明
图1是机床的主要部分的立体图。
图2是刀库的纵剖视图。
图3是换刀手臂的仰视图。
图4是机床的控制系统的框图。
图5是表示待机时间的设定例子的图表。
图6是表示控制装置的动作内容的流程图。
具体实施方式
以下,参照附图说明本发明的优选实施方式。以下说明中所使用的方向(前、后、左、右)在图1、图2中用箭头表示。
如图1所示,机床1具有在基座10上垂直立起的立柱11。立柱11是支承主轴头2的支柱。主轴头2沿着设置在立柱11前表面的左右侧的引导件12上升、下降。立柱11具有进刀丝杠13。进刀丝杠13在左右的引导件12之间沿上下方向延伸。进刀丝杠13在Z轴马达14的驱动下绕中心轴线旋转。Z轴马达14固定在立柱11的上部。主轴头2在后部与进刀丝杠13相螺纹接合。主轴头2利用进刀丝杠13的旋转而上升、下降。
主轴头2在内部支承主轴20。主轴20在主轴马达21的驱动下绕上下方向的中心轴线旋转。主轴马达21固定在主轴头2的上部。主轴20在向主轴头2的下方突出的下端部保持刀具3。刀具3与主轴头2一起上升、下降,在主轴马达21的驱动下与主轴20一起旋转。
机床1具有加工台15。加工台15配置在立柱11前方的基座10上,对加工件进行固定并沿左右方向、前后方向移动。X轴马达84(参照图4)沿左右方向驱动加工台15。Y轴马达85(参照图4)沿前后方向驱动加工台15。刀具3对加工台15上的加工件进行加工。
机床1具有换刀装置。换刀装置具有刀库4和换刀手臂5。如图1所示,刀库4设置在立柱11的左侧。如图2所示,刀库4位于上升到最上方位置的主轴头2的左侧,具有支承架40和旋转圆板41。支承架40固定在立柱11的左侧面上。旋转圆板41具有圆筒形的基部41a。基部41a嵌入并支承在设于支承架40上的圆筒形的支承筒40a上。
旋转圆板41在刀库马达43的驱动下绕基部41a的中心轴线旋转。刀库马达43安装在支承架40的上部。刀库马达43与凸轮轴44相连结。凸轮轴44在旋转圆板41的基部41a与支承架40之间沿上下方向延伸,并且在刀库马达43的驱动下旋转。
凸轮轴44具有圆筒凸轮44a。圆筒凸轮44a具有形成在外周上的螺旋状的凸轮槽。凸轮槽与设置在基部41a的端面上的多个凸轮突起41b相卡合。凸轮轴44的旋转经由圆筒凸轮44a及凸轮突起41b传递到旋转圆板41。旋转圆板41绕左右方向的中心轴线旋转。
旋转圆板41支承多个刀套6。刀套6借助支承体60安装在旋转圆板41上。支承体60具有从旋转圆板41的外周向外延伸并向右弯曲的形状。刀套6是具有刀具安装孔61的有底筒体。刀套6利用设置在底部的支承轴62与支承体60的前端部相连结,隔开间隔地排列在旋转圆板41的周向上。
刀套6利用旋转圆板41的旋转而循环移动。支承轴62是沿旋转圆板41的切线方向延伸的轴。刀套6的外侧与安装在支承架40上的圆筒形的引导罩45的内表面相接触。如图2所示,刀套6在引导罩45的作用下以使刀具安装孔61的开口部朝左的姿势循环移动。引导罩45在下方位置具有缺口部。刀套6在循环路径上位于与缺口部相对应的位置(准备位置)时,能够以支承轴62为中心摆动。刀套6的刀具安装孔61具有从朝左的开口向内侧缩径的圆锥形的定位孔和与定位孔连续的圆筒形的固定孔。刀具3利用刀柄30嵌入并保持在刀具安装孔61内。
刀柄30具有圆锥形的拉钉部和与拉钉部的前端部连续的柄部。刀柄30以柄部为头嵌入刀具安装孔61内。刀柄30的拉钉部与刀具安装孔61的定位孔紧密接触,将刀套6与刀具3定位在同一轴线上。刀柄30的柄部在刀具安装孔61的固定孔内与卡定球64相卡合,防止刀具3及刀柄30拔出。刀套6在刀库马达43的驱动下循环移动,将所保持的刀具3定位在准备位置。
刀套6具有上拉销63。上拉销63与支承轴62平行并且设置在向刀套6的底部外侧突出的突起的前端。换刀装置具有上拉缸体46。上拉缸体46安装在支承架40上,在向下方延伸的输出杆46a的前端具有滑动件47。滑动件47具有朝向左侧开口的U字形的卡合槽47a。图2的上拉缸体46省略了与圆筒凸轮44a重叠的部分。
上拉缸体46是气缸。输出杆46a通过相对于上拉缸体46供给、排出空气而进行动作,滑动件47上升、下降。如图2所示,下降的滑动件47位于处于准备位置的刀套6的右侧。卡合槽47a与刀套6的上拉销63相卡合。
滑动件47在上升时向上拉动上拉销63。刀套6利用上拉销63的上拉以支承轴62为中心摆动大约90°。刀套6所保持的刀具3及刀柄30移动到换刀位置(图2中用两点划线表示的位置)。移动到换刀位置的刀具3向刀库4的下部突出,成为与上升到最上方位置的主轴20的前端的刀具3相同的高度。换刀手臂5在主轴头2的下部进行动作,交换安装在主轴20上的刀具(前一刀具)3与位于换刀位置的由刀套6保持的刀具(下一刀具)3。
换刀手臂5安装在向主轴头2的下方突出的臂轴50的下端。臂轴50是在主轴头2内沿上下方向延伸的轴。臂轴50能够绕中心轴线旋转及沿轴向(上下方向)移动。通过臂轴50旋转,从而换刀手臂5在水平面内回旋。通过臂轴50移动,从而换刀手臂5上升、下降。
如图3所示,换刀手臂5在从臂轴50的安装部反方向延伸的两个臂的前端具有把持部51。把持部51具有钩爪51a、51b。钩爪51a、51b利用支承轴52a、52b安装在换刀手臂5的下表面上。支承轴52a、52b与臂轴50平行。钩爪51a、51b能够以支承轴52a、52b为中心摆动。
钩爪51a、51b向各个支承轴52a、52b的两侧延伸。钩爪51a、51b的前端部向换刀手臂5的外侧突出。钩爪51a、51b的基端部向换刀手臂5的内侧延伸,受到闭合弹簧54对它们施加的使它们相互离开的方向的力。钩爪51a、51b在支承轴52a、52b的附近具有突起53a、53b。突起53a、53b在钩爪51a、51b之间相抵接。
换刀手臂5在下表面中央部具有打开凸轮55。打开凸轮55安装在凸轮轴56上。凸轮轴56支承在臂轴50的内部。凸轮轴56及打开凸轮55与臂轴50一起沿轴向(上下方向)移动,并且与臂轴50相独立地旋转。
如图3所示,打开凸轮55呈圆板状,在外周的两个位置具有缺口部。图3表示平时的打开凸轮55的位置。打开凸轮55的缺口部与钩爪51a的基端部相抵接,向使钩爪51a的基端部靠近钩爪51b的方向对钩爪51a的基端部进行推压。钩爪51a以支承轴52a为中心摆动。钩爪51a的摆动经由突起53a、53b传递到钩爪51b。钩爪51a、51b的基端部相靠近,钩爪51a、51b的前端部打开。
打开凸轮55在凸轮轴56的驱动下在顺时针方向(图3中的箭头方向)上旋转。打开凸轮55的缺口部远离钩爪51a,钩爪51a在闭合弹簧54的作用下进行摆动。钩爪51a的突起53a远离钩爪51b的突起53b,钩爪51b在闭合弹簧54的作用下进行摆动。钩爪51a、51b的基端部相离开,钩爪51a、51b的前端部闭合。把持部51伴随着凸轮轴56、打开凸轮55的旋转而开闭。
通过臂轴50旋转,从而换刀手臂5旋转。通过凸轮轴56、打开凸轮55旋转,从而把持部51开闭。主轴头2具有安装在上部的臂马达57。臂马达57驱动主轴头2内的臂驱动轴(省略图示)。臂驱动轴在主轴头2的内部利用臂轴50、凸轮轴56和凸轮机构(省略图示)相连结。
平时换刀手臂5位于主轴头2的下表面附近。换刀手臂5的把持部51打开。如图2所示,一个把持部51的钩爪51a、51b位于能够对安装在主轴20上的刀柄30进行夹持的位置。
在交换刀具时,主轴头2上升到最上方位置。如图2所示,换刀手臂5与主轴头2一起上升而向把持位置移动。换刀手臂5的另一个把持部51朝向刀库4的下部延伸。把持部51的钩爪51a、51b位于能够夹持处于换刀位置的刀套6所保持的刀柄30的位置。
移动到把持位置的换刀手臂5使把持部51闭合。一个把持部51把持安装在主轴20上的刀柄30。另一个把持部51把持刀套6所保持的刀柄30。换刀手臂5与臂轴50一起下降。从主轴20、刀套6向下方抽出把持部51所把持的刀柄30。换刀手臂5回旋180°,交换主轴20侧的刀具(前一刀具)3与刀套6侧的刀具(下一刀具)3的位置。换刀手臂5与臂轴50一起上升,将刀具3、3嵌入刀套6与主轴20。
换刀装置利用换刀手臂5的下降、回旋、上升动作与把持部51的开闭动作来交换刀具3。驱动臂马达57,将臂驱动轴的旋转经由凸轮机构传递到臂轴50与凸轮轴56,从而以几百msec左右的较短的时间执行包括把持部51的开闭的换刀手臂5的动作。
主轴20具有与刀套6相同的刀具安装孔(省略图示),在刀具安装孔的内部具有拉杆(省略图示)。主轴20通过将刀柄30嵌入刀具安装孔内并利用拉杆上拉刀柄30的柄部来安装刀具3。刀具3在刀柄30的拉钉部的作用下能够对齐主轴20与中心轴线地进行安装。
安装在主轴20上的刀具3与主轴头2一起下降,刀具3在主轴马达21的驱动下旋转而对加工台15上的加工件进行加工。安装在刀套6上的刀具3利用上拉缸体46的动作而返回到准备位置。刀库4在刀库马达43的驱动下使刀套6循环移动,将接下来使用的刀具3定位在准备位置。
如图4所示,机床1具有控制加工动作的控制装置7。控制装置7是具有CPU71、ROM72、RAM73、非易失性存储器76、输入接口74、输出接口75的计算机。
机床1具有操作面板8。操作面板8具有操作部81和显示部82。操作部81具有为了设定数值而操作的数字键以及为了动作指令而操作的操作键等。显示部82显示操作部81的操作内容以及机床1的运转状态等。操作者根据显示部82的显示来操作操作部81,从而指定加工程序、所使用的刀具3等的加工条件。
操作部81与控制装置7的输入接口74相连接。CPU71经由输入接口74接收操作部81的操作内容,根据存储在ROM72内的加工程序来控制机床1。显示部82经由驱动电路82a与输出接口75相连接。CPU71经由输出接口75对驱动电路82a发出动作指令。显示部82根据CPU71的动作指令进行显示动作。
控制装置7的输出接口75与X轴马达84的驱动电路84a、Y轴马达85的驱动电路85a、Z轴马达14的驱动电路14a、主轴马达21的驱动电路21a相连接。CPU71经由输出接口75对驱动电路84a、85a、14a、21a发出动作指令,驱动X轴马达84、Y轴马达85、Z轴马达14、主轴马达21。
加工台15在X轴马达84的驱动下沿左右方向移动,在Y轴马达85的驱动下沿前后方向移动。主轴头2在Z轴马达14的驱动下上升、下降。主轴20在主轴马达21的驱动下旋转。安装在主轴20上的刀具3与主轴头2一起上升、下降,与主轴20一起旋转。CPU71根据加工程序控制X轴马达84、Y轴马达85、Z轴马达14、主轴马达21,对加工台15上的加工件进行加工。
控制装置7的输出接口75与刀库马达43的驱动电路43a、臂马达57的驱动电路57a相连接。CPU71经由输出接口75对驱动电路43a、57a发出动作指令,驱动刀库马达43、臂马达57。
控制装置7的输出接口75与上拉缸体46相连接。CPU71经由输出接口75对上拉缸体46发出动作指令。上拉缸体46根据CPU71的动作指令进行动作。当上拉缸体46为气缸时,CPU71控制相对于上拉缸体46供给、排出空气的阀。
如上所述,刀库4内的刀套6在刀库马达43的驱动下循环移动。刀库4内的刀具3的种类与刀套6相对应地存储到RAM73中。CPU71根据加工程序驱动刀库马达43,将在下一工序中使用的刀具3移动到准备位置。滑动件47利用上拉缸体46的动作而上升、下降。位于准备位置的刀套6利用滑动件47的上升而移动到换刀位置。
CPU71根据加工程序对刀库马达43、臂马达57发出动作指令。换刀手臂5在刀库马达43、臂马达57的驱动下如上所述进行动作,在刀库4与主轴20之间交换刀具3。
在交换刀具时,控制装置7执行控制动作(参照图6)。图6中的Si(i=1、2...)是表示CPU71的动作步骤的步骤编号。
CPU71以块单位执行加工程序。CPU71将块编号n设定为1(S1),读取第n个程序块(S2)。CPU71对程序块是否是结束指令进行判断(S3)。当程序块是程序结束指令时(S3:是),CPU71结束控制动作。
当程序块不是程序结束指令时(S3:否),CPU71对程序块是否是换刀指令进行判断(S4)。当程序块不是换刀指令时(S4:否),CPU71根据程序块进行加工动作(S5)。加工动作是驱动X轴马达84、Y轴马达85、Z轴马达14、主轴马达21并对加工台15上的加工件进行加工的动作。
在加工动作的执行中,CPU71驱动刀库马达43,将在下一工序中使用的刀具3(下一刀具)定位在准备位置(S6)。CPU71对准备位置的定位是否完成进行判断(S7)。S7的判断例如根据刀库马达43所具有的旋转检测器的检测结果来进行。执行中的程序块包含关于下一刀具的信息。
当定位未完成时(S7:否),CPU71使处理转入S5而使加工动作持续。当定位完成时(S7:是),CPU71读取与定位的下一刀具对应的待机时间(S8)。
待机时间针对刀库4内的各个刀具3预先设定,预先存储到非易失性存储器76中。待机时间是指从准备位置移动到换刀位置的刀具3(包括刀套6、刀柄30)的振动衰减的时间。振动的大小依赖于刀具3的尺寸(重量、长度、惯性力矩等)。振动的收敛时间依赖于振动的大小。
如图5所示,待机时间针对钻头、丝锥等小尺寸的刀具设定得较短,针对端铣刀等大尺寸的刀具设定得较长。刀具3分组为具有规定值(0.04kg·m2)以上的惯性力矩的大尺寸的刀具和具有不满规定值的惯性力矩的小尺寸的刀具。将小尺寸的组(刀具编号1、2)的待机时间设为0.1sec,将大尺寸的组(刀具编号3、4)的待机时间设为0.2sec。惯性力矩是指,在保持刀具3的刀套6以支承轴62为中心旋转时产生的力矩。
待机时间也可以针对刀具编号1~4的刀具以使刀具根据惯性力矩的大小有长有短的方式单独设定。如图5所示,单独设定的待机时间将惯性力矩最小的刀具(刀具编号1)设为0.05sec,将惯性力矩最大的刀具(刀具编号4)设为0.2sec,将剩余的两个刀具(刀具编号2、3)设为0.1sec、0.15sec。
在动作开始时的初始设定中,CPU71从非易失性存储器76中读取与刀库4内的多个刀具3对应的待机时间,并存储到RAM73中。RAM73将刀具3的待机时间存储为与刀套6相对应的待机时间数据。在S8中,CPU71从RAM73中读取与在下一工序中使用的刀具3(刀套6)对应的待机时间。
CPU71对加工动作是否结束进行判断(S9)。当加工动作未结束时(S9:否),CPU71使处理转入S5并使加工动作持续。当加工动作结束时(S9:是),CPU71对块编号n加1(S10),使处理转入S2并重复上述动作。
当在S4中判断为程序块是换刀指令时(S4:是),CPU71开始换刀动作。CPU71驱动Z轴马达14而使主轴头2上升(S11)。CPU71进行待机直到主轴头2到达最上方位置、换刀手臂5移动到把持位置为止(S12)。刀库4侧的刀具3(下一刀具)在加工中利用CPU71执行的S6的动作而位于准备位置。位于准备位置的刀具3在刀库4的下部沿水平方向延伸,不与移动到把持位置的换刀手臂5的把持部51相干扰。
当主轴头2上升到最上方位置时(S12:是),CPU71利用上拉缸体46的动作使滑动件47上升(S13)。刀套6摆动,刀套6所保持的刀具3(下一刀具)在短时间内移动到换刀位置。S12的判断例如根据Z轴马达14所具有的旋转检测器的检测结果来实施。
CPU71进行待机直到经过了在S8中读取的待机时间为止(S14)。当经过了待机时间时(S14:是),CPU71驱动臂马达57而使换刀手臂5动作(S15)。如上所述,换刀手臂5的动作是使两侧的把持部51闭合、与臂轴50一起下降、回旋180°而上升、使两侧的把持部51打开的动作。换刀手臂5交换安装在主轴20上的刀具3(前一刀具)与刀套6所保持的刀具3(下一刀具)。
如上所述,待机时间是移动到换刀位置的下一刀具3的振动衰减所需的时间。换刀手臂5在经过了与下一刀具对应的待机时间之后开始动作。小尺寸的下一刀具的待机时间比大尺寸的下一刀具的待机时间短。换刀手臂5在多次的换刀时进行动作。换刀装置整体削减了换刀手臂5动作前的待机时间,缩短了机床1的加工时间。
CPU71读取与安装在刀套6中的前一刀具对应的待机时间(S16)。CPU71利用上拉缸体46的动作使滑动件47下降(S17)。刀套6利用滑动件47的下降而摆动,并返回到准备位置。CPU71驱动Z轴马达14而使主轴头2下降(S18)。安装在主轴20上的刀具3与主轴头2一起下降,移动到加工开始位置。
CPU71进行待机直到经过了在S16中读取的待机时间为止(S19)。当经过了待机时间时(S19:是),CPU71对块编号n加1(S10),使处理转入S2而重复上述动作。
控制装置7以块单位读取加工程序,根据读取的程序块执行加工动作(S5~S9)或换刀动作(S11~S19)。在加工动作过程中,控制装置7在刀库4内将下一刀具定位在准备位置,并识别下一刀具的待机时间。在换刀动作中,控制装置7使主轴头2上升,使换刀手臂5移动到把持位置。控制装置7在换刀手臂5移动之后使下一刀具从准备位置移动到换刀位置。控制装置7在经过了与下一刀具对应的待机时间之后使换刀手臂5动作来执行换刀。
待机时间针对刀库4内的各个刀具3而设定。换刀手臂5在经过了移动到换刀位置的刀具3的振动收敛所需的最小限度的时间之后开始动作。因而,换刀装置能够缩短实施多次的换刀所需的时间,机床1能够缩短包括换刀时间在内的加工时间。
对局部改变了以上所说明的实施方式而得到的变更方式进行说明。
1)待机时间也可以针对刀库4内的多个刀具3分别设定为不同的时间。
2)刀具3在准备位置与换刀位置之间的移动并不限于刀套6的以支承轴62为中心的摆动,也可以利用刀套6的平行移动等其他动作来实现。当采用刀套6的平行移动时,待机时间依赖于刀具3的重量。图5中一并记载了四种刀具3的重量(包括刀套6的移动件整体的重量)。在图5中,重量的大小与惯性力矩的大小相对应,但是当使用长度、形状不同的刀具3时,重量的大小与惯性力矩的大小有时不对应。
3)移动到换刀位置后的待机时间(S14的待机时间)与移动到准备位置后的待机时间(S19的待机时间)针对同一刀具3也可以是不同的时间。主轴头2在使刀套6移动到准备位置之后下降。即使在刀套6的振动未收敛的状态下也能够开始主轴头2的下降。因而,移动到准备位置后的待机时间能够设定得比移动到换刀位置后的待机时间(S14的待机时间)短。

Claims (3)

1.一种换刀装置,其具有:刀库,其具有保持刀具并循环移动的多个刀套;换刀手臂,其设置在用于支承主轴的主轴头上,与该主轴头一起移动;该换刀装置利用下一刀具移动后产生的上述换刀手臂的换刀动作,对利用上述刀套的循环移动而移动到准备位置并与该刀套一起从上述准备位置移动到换刀位置的该下一刀具与安装在上述主轴上的前一刀具进行交换,其特征在于,
该换刀装置针对上述各个刀具设定待机时间,并具有控制装置,该控制装置控制上述刀库及上述换刀手臂,以使得在使下一刀具从上述准备位置移动到上述换刀位置之后进行等待直到经过了与该下一刀具对应的待机时间再开始上述换刀手臂的动作,上述待机时间以从上述准备位置移动到上述换刀位置后的振动收敛时间为基准。
2.根据权利要求1所述的换刀装置,其特征在于,
按照尺寸大小将上述刀库内的刀具分组,依照大尺寸的组的待机时间较长、小尺寸的组的待机时间较短的方式设定上述待机时间。
3.根据权利要求1所述的换刀装置,其特征在于,
依照大尺寸的刀具的待机时间较长、小尺寸的刀具的待机时间较短的方式,针对上述刀库内的各个刀具单独设定上述待机时间。
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