CN106239253B - 机床的控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种机床的控制装置，能够从设置在安装于机床主轴上的工具中的贯通孔吐出冷却剂液和油雾双方，并且能够通过加工程序指令上述冷却剂液和上述油雾的任何一方的吐出，在工具更换时以预定的时间维持上述工具离开上述主轴的状态，并且从上述油雾装置吐出上述油雾，在该预定的时间去除上述配管内的冷却剂。

Description

机床的控制装置
技术领域
本发明涉及一种机床的控制装置，其进行在将使用了机床的切削加工的内部给油式油雾和中心供液式冷却剂并用时的工具更换控制。
背景技术
有一种切削方法，一般被称为中心供液式加工，即在使用了机床的切削加工中，经由日本特开平2-250702号公报所示的中心供液式主轴将冷却剂从工具前端的贯通孔(称为油孔)直接提供给刀尖。中心供液式加工能够飞速地提高切削点的冷却性和润滑性，通过机床对中心供液式主轴的配管内不提供冷却剂而是提供WO98/23384号公报所示的油雾，也能够将油雾提供给刀尖。
另一方面，日本特开2007-290113号公报(图2(d)的转塔式工具更换装置)、日本特开2008-296322号公报(图10的摆臂式工具更换装置)中公开机床所具备的工具更换装置的例子。
在使用了并用冷却剂和油雾的配管的情况下，会有以下问题，即在吐出油雾时，残留在配管内的冷却剂从工具前端的贯穿孔先被吐出，导致不管油雾用的切削条件而通过冷却剂进行加工。
油雾与通过冷却剂的加工的切削条件大多不同，因此如果在吐出配管内的冷却剂的状态下以油雾用的切削条件(不适合冷却剂的切削条件)进行加工，则作为结果会损伤刀尖。
为了解决该问题，目前采用了到吐尽残留冷却剂为止待机一定时间加工的方法，但残留冷却剂根据配管的长度和工具的油孔直径经过长时间而被吐出，待机时间变长。
发明内容
因此，鉴于上述现有技术的问题点，本发明的目的为提供一种机床的控制装置，即在为了能够将冷却剂和油雾的双方提供给同一主轴而并用配管的机床中，能够与工具更换协动地去除在从冷却剂更换为油雾时残留在上述配管内的冷却剂。
本发明的机床的控制装置具备贮存冷却剂的冷却剂装置和生成油雾的油雾装置，该机床的控制装置为了将上述冷却剂和上述油雾的双方提供给同一主轴而进行配管，能够从设置在安装于上述主轴上的工具中的贯通孔吐出冷却剂液和油雾双方，并且能够通过加工程序指令上述冷却剂液和上述油雾的任何一方的吐出，该机床的控制装置中具备：工具更换确认单元，其确认上述加工程序中有无工具更换指令；油雾指令确认单元，其在上述工具更换指令时确认与下一个工具更换指令之间有无油雾吐出指令；工具更换时吐出单元，其在通过上述油雾指令确认单元确认了上述油雾吐出指令的情况下，在工具更换时在预定的时间内维持上述工具离开上述主轴的状态，并且从上述油雾装置吐出上述油雾，在该预定的时间内去除上述配管内的冷却剂。
另外，本发明的其他机床的控制装置具备贮存冷却剂的冷却剂装置和生成油雾的油雾装置，该机床的控制装置为了将上述冷却剂和上述油雾双方提供给同一主轴而进行配管，能够从设置在安装于上述主轴上的工具中的贯通孔吐出冷却剂液和油雾双方，并且能够通过加工程序指令上述冷却剂液和上述油雾的任何一方的吐出，该其他机床的控制装置中具备：吸引装置，其能够吸引残留在上述配管中的上述冷却剂；工具更换确认单元，其确认上述加工程序中有无工具更换指令；油雾指令确认单元，其在上述工具更换指令时确认与下一个工具更换指令之间有无油雾吐出指令；工具更换时吸引单元，其在通过上述油雾指令确认单元确认了上述油雾吐出指令的情况下，在工具更换时在预定的时间内维持上述工具离开上述主轴的状态，并且通过上述吸引装置吸引上述配管内的冷却剂，在该预定的时间内去除上述配管内的冷却剂。
通过本发明提供一种机床的控制装置，即在为了能够将冷却剂和油雾双方提供给同一主轴而并用配管的机床中，能够与工具更换协动地去除在从冷却剂更换为油雾时残留在上述配管内的冷却剂。
附图说明
通过参照附图说明以下的实施例，能够更加明确本发明的上述目的以及其他目的和特征。在这些附图中：
图1是说明具有并用中心供液式冷却剂和油雾的配管路径并吐出配管内的冷却剂时的结构的图。
图2是在工具更换过程中进行吐出中心供液式冷却剂配管内的冷却剂的控制的流程图。
图3是说明具有并用中心供液式冷却剂和油雾的配管路径，吸引配管内的冷却剂时的结构的图。
图4是在工具更换中进行吸引中心供液式冷却剂配管内的冷却剂的控制的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。
图1是说明具有并用中心供液式冷却剂和油雾的配管路径，吐出配管内的冷却剂时的结构的图。在与机床本体1相邻设置的冷却剂箱2中具备中心供液式冷却剂泵3，能够将填充在冷却剂箱2中的冷却剂液吸上来。控制装置14控制机床本体1按照加工程序进行工件的加工。另外，控制装置14整体地控制工具更换装置13、中心供液式冷却剂泵3、油雾装置4等周边装置。
通过加工程序进行中心供液式冷却剂指令，由此控制装置14使中心供液式冷却剂泵3旋转驱动，将冷却剂箱2内的冷却剂液吸上来，被吸上来的冷却剂液经由第一止回阀6和第一电磁阀5到达中心供液式冷却剂配管10。
在执行中心供液式冷却剂指令时，进行关闭油雾装置4侧的油雾配管9所具备的第二电磁阀7的控制，防止向油雾装置4的回流。慎重起见，在油雾配管9上安装第二止回阀8，由此即使万一第二电磁阀7引起动作不良也能够防止回流。从冷却剂箱2吸上来的冷却剂液经由主轴11内的配管从工具12的前端被吐出。
在执行油雾指令时，进行关闭中心供液式冷却剂泵3侧的中心供液式冷却剂配管10所具备的第一电磁阀5的控制，在防止向中心供液式冷却剂泵3的回流的基础上，从油雾装置4吐出油雾。慎重起见，在中心供液式冷却剂配管10上安装第一止回阀6，由此即使万一第一电磁阀5引起动作不良也能够防止回流。
从油雾装置4提供的油雾经由主轴11内的配管从工具12的前端被吐出。但是，在油雾指令时，当上次的加工是中心供液式冷却剂加工时，在配管内残留冷却剂液的可能性高，短暂的期间会吐出残留冷却剂。
为了解决该问题，本发明在为了能够将冷却剂和油雾双方提供给相同主轴而并用配管的机床中，与工具更换协动地去除在从冷却剂更换为油雾时残留在上述配管内的冷却剂。以下，说明工具更换装置13的与工具更换协动地去除残留在上述配管内的冷却剂的例子。
通过从油雾装置4提供的油雾来控制工具更换装置13，使得在为了从中心供液式冷却剂配管10除去冷却剂所需要的预定时间即第一预定时间(T1)，在工具更换周期(circle)中维持工具12离开主轴11的状态。为了在第一预定时间(T1)维持工具12离开主轴11的状态，可以在工具12离开主轴11的状态下停止工具的相对移动，工具12相对的移动也可以比通常的工具更换动作慢。工具12离开主轴11的状态可以是在从主轴卸下之前所使用的工具12时，或者也可以是将今后要使用的工具12安装在主轴11上时。
为了控制装置14识别工具12什么时候成为从主轴11离开的状态，能够使用设置在主轴内的工具附近的非接触式开关的信号或表示工具更换装置的转塔的角度的信号等。
至少在该期间(第一预定时间(T1))，油雾装置4向中心供液式冷却剂配管10内供给油雾。通过提供给中心供液式冷却剂配管10的油雾，使中心供液式冷却剂配管10内的残存冷却剂吐出管外。由于主轴11上没有安装工具12，因此中心供液式冷却剂配管10的管径比工具12内的配管的管径要大，所以从主轴的配管开口部被一口气吐出。
在从冷却剂变更为油雾的情况下，至少经过第一预定时间(T1)后，工具12被安装在主轴11上。另外，油雾装置4在经过第一预定时间(T1)后，可以暂时停止提供油雾，也可以继续提供油雾。第一预定时间(T1)是预定的时间。
这里，说明第一预定时间(T1)。第一预定时间，是在从使用冷却剂的加工转到使用油雾的加工的情况下，在工具12离开主轴11的状态下，通过从油雾装置4吐出的油雾将滞留在中心供液式冷却剂配管10内的冷却剂吐出管路外所需要的时间。
图2是在工具更换过程中进行吐出中心供液式配管内的冷却剂的控制的流程图。通过使用基于该流程图的控制，能够判定在工具更换过程中是否需要吐出残存在中心供液式配管10内的冷却剂。
以下，按照各个步骤进行说明。
[步骤SA01]启动加工程序。即，开始机床中的工件的加工。
[步骤SA02]判定是否是对每个程序块的工具更换指令。当是工具更换指令时，转到步骤SA03。当不是工具更换指令时，转到步骤SA06。
[步骤SA03]当是工具更换指令时，判定与下一个工具更换指令之间是否有油雾开通(ON)的指令。当有油雾开通的指令时，转到步骤SA04，当没有油雾开通的指令时，转到步骤SA05。
[步骤SA04]在工具更换周期中，在预定的第一预定时间(T1)一边维持工具从主轴离开的状态，一边在该期间吐出油雾，并结束工具更换。
[步骤SA05]在普通的工具更换周期进行工具更换，转到步骤SA06。
[步骤SA06]判定程序是否结束，当程序结束时，结束周期，当没有结束时，转到步骤SA02，并再次判定是否是工具更换指令。
图3是说明具有并用中心供液式冷却剂和油雾的配管路径，吸引配管内的冷却剂时的结构的图。只记载和图1不同的点。在图3的结构中，吸引配管内的冷却剂的吸引装置15与中心供液式冷却剂配管10连接。在图3所示的结构中，在不是油雾的吐出而是吸引装置15等已知的吸引方法中，通过在第二预定时间(T2)吸引残存冷却剂，能够从中心供液式冷却剂配管10内去除冷却剂。
这里，说明第二预定时间(T2)。第二预定时间(T2)，是在从使用冷却剂的加工转到使用油雾的加工的情况下，在工具12离开主轴11的状态下，通过吸引装置15吸引滞留在中心供液式冷却剂配管10内的冷却剂，从管路内去除所需要的时间。
图4是在工具更换过程中进行吸引中心供液式配管内的冷却剂的控制的流程图。通过使用基于该流程图的控制，能够判定在工具更换过程中是否需要吸引残存在中心供液式冷却剂配管内的冷却剂。
以下，按照各个步骤进行说明。
[步骤SB01]启动加工程序。即，开始机床中的工件的加工。
[步骤SB02]判定是否是对每个程序块的工具更换指令。当是工具更换指令时，转到步骤SB03。当不是工具更换指令时，转到步骤SB06。
[步骤SB03]当是工具更换指令时，判定在与下一个工具更换指令之间是否有油雾开通的指令。当有油雾开通的指令时，转到步骤SB04，当没有油雾开通的指令时，转到步骤SB05。
[步骤SB04]在工具更换周期中，在预定的第二预定时间(T2)一边维持工具12从主轴11离开的状态，一边在该期间吸引油制冷剂，并结束工具更换，转到步骤SB06。
[步骤SB05]在普通的工具更换周期进行工具更换，转到步骤SA06。
[步骤SB06]判定程序是否结束，当程序结束时，结束周期，当没有结束时，转到步骤SB02，并再次判定是否是工具更换指令。
根据本发明，能够在工具更换时自动吐出残留在配管内的冷却剂，因此能够节省为了吐出而在编程上花费的工夫和时间。另外，如上所述，在由于编程错误等而忘记输入用于移出配管内的冷却剂的指令的情况下，即使指令油雾也能够防止会暂时吐出滞留在配管内的冷却剂的问题。在工具更换时，在拆卸工具的状态下在一定时间吐出油雾或者吸引配管内的残存冷却剂，由此能够缩短吐出或吸引所花费的时间将配管内清空(由于主轴配管的口径比工具贯通孔的口径大)，能够避免故障。
作为机床的工具更换装置有专利文献3(转塔式)和专利文献4(摆臂式)公开的各种结构的装置。本发明能够适用于任何的工具更换装置，在工具从主轴离开的状态下，去除配管内的残留冷却剂，由此能够达到本发明的效果。
以上，说明了本发明的实施方式，但是本发明不限定于上述实施方式的例子，而能够通过增加适当的变更，通过其它方式来实施。

Claims (2)

1.一种机床的控制装置，具备贮存冷却剂的冷却剂装置和生成油雾的油雾装置，为了将上述冷却剂和上述油雾双方提供给同一主轴而进行配管，能够从设置在安装于上述主轴上的工具中的贯通孔吐出冷却剂液和油雾双方，并且能够通过加工程序指令上述冷却剂液和上述油雾的任何一方的吐出，其特征在于，
该机床的控制装置具备：
工具更换确认单元，其确认上述加工程序中有无工具更换指令；
油雾指令确认单元，其在上述工具更换指令时确认与下一个工具更换指令之间有无油雾吐出指令；
工具更换时吐出单元，其在通过上述油雾指令确认单元确认了上述油雾吐出指令的情况下，在工具更换时在预定的时间内维持上述工具离开上述主轴的状态，并且从上述油雾装置吐出上述油雾，在该预定时间内去除上述配管内的冷却剂。
2.一种机床的控制装置，具备贮存冷却剂的冷却剂装置和生成油雾的油雾装置，为了将上述冷却剂和上述油雾双方提供给同一主轴而进行配管，能够从设置在安装于上述主轴上的工具中的贯通孔吐出冷却剂液和油雾双方，并且能够通过加工程序指令上述冷却剂液和上述油雾的任何一方的吐出，其特征在于，
该机床的控制装置具备：
吸引装置，其能够吸引残留在上述配管中的上述冷却剂；
工具更换确认单元，其确认上述加工程序中有无工具更换指令；
油雾指令确认单元，其在上述工具更换指令时确认与下一个工具更换指令之间有无油雾吐出指令；
工具更换时吸引单元，其在通过上述油雾指令确认单元确认了上述油雾吐出指令的情况下，在工具更换时在预定的时间内维持上述工具离开上述主轴的状态，并且通过上述吸引装置吸引上述配管内的冷却剂，在该预定的时间内去除上述配管内的冷却剂。
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