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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung:
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine und ein Verfahren zum Ändern einer Bereitschaftszeit zum Einspannen eines Drehtisches nach dem Verstreichen der Bereitschaftszeit, nachdem das Anfahren eines Drehtisches vollendet ist.
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Beschreibung des verwandten Stands der Technik:
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Die japanische Patentanmeldungsoffenlegung Nr. 2015-087820 offenbart, dass in einer Werkzeugmaschine, die mit einem Drehtisch ausgestattet ist, auf dem ein Werkstück platziert ist, der Drehtisch durch einen Einspannmechanismus eingespannt wird, nachdem der Drehtisch gedreht und bei einer gegebenen Sollposition positioniert wurde.
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Kurzfassung der Erfindung
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In diesem Fall kann, nachdem der Drehtisch in die Sollposition gedreht und positioniert wurde, der Drehtisch eine Drehbewegung aufgrund eines Überschießens fortsetzen. Dadurch können Fälle auftreten, in denen der Einspannvorgang durchgeführt wird, nachdem eine Bereitschaftszeit verstrich, da die Positionierung des Drehtisches vollendet ist.
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Eine Verlängerung der Bereitschaftszeit führt zu einer Ausdehnung der Zykluszeit. Um die Zykluszeit zu verkürzen, ist es somit erforderlich, die Bereitschaftszeit zu verkürzen. In dem Fall jedoch, in dem der Betrag an Überschießen nach Vollendung der Positionierung des Drehtisches groß ist, falls dann die Wartezeit verkürzt wird, wird der Drehtisch bei einer Position eingespannt, die von einer Sollposition abweicht, was die maschinelle Bearbeitungsgenauigkeit nachteilig beeinflusst.
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Somit besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung einer Werkzeugmaschine und eines Verfahrens zum Ändern einer Bereitschaftszeit, die wirksam die Bereitschaftszeit verkürzen, bis ein Einspannvorgang begonnen wird, während ebenso jedwede Verschlechterung der maschinellen Bearbeitungsgenauigkeit vermieden wird.
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Eine erste Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist gekennzeichnet durch eine Werkzeugmaschine, die einen Drehtisch, der eingerichtet ist, um ein maschinell zu bearbeitendes Objekt zu lagern, und der gedreht werden kann, und einen Einspannmechanismus umfasst, der eingerichtet ist, um den Drehtisch in einer Art und Weise einzuspannen, dass sich der Drehtisch nicht dreht, wobei ein Einspannvorgang durch den Einspannmechanismus begonnen wird, nachdem eine Bereitschaftszeit ab der Vollendung des Anfahrens des Drehtisches verstrich, wobei die Werkzeugmaschine weiterhin eine Positionsabweichungsberechnungseinheit, die eingerichtet ist, um eine Positionsabweichung des Drehtisches zu berechnen, wenn der Einspannvorgang durch den Einspannmechanismus vollendet ist, und eine Bereitschaftszeitänderungseinheit umfasst, die eingerichtet ist, um die Bereitschaftszeit in dem Fall zu verkürzen, in dem ein Betragswert der Positionsabweichung kleiner als ein Schwellenwert ist, und um die Bereitschaftszeit in dem Fall zu verlängern, in dem der Betragswert der Positionsabweichung größer als der Schwellenwert ist.
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Eine zweite Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist durch ein Bereitschaftszeitänderungsverfahren zum Ändern der Bereitschaftszeit einer Werkzeugmaschine gekennzeichnet, die einen Drehtisch, der eingerichtet ist, um ein maschinell zu bearbeitendes Objekt zu lagern, und der gedreht werden kann, und einen Einspannmechanismus umfasst, der eingerichtet ist, um den Drehtisch in einer Art und Weise einzuspannen, dass sich Drehtisch nicht dreht, wobei ein Einspannvorgang durch den Einspannmechanismus begonnen wird, nachdem die Bereitschaftszeit ab der Vollendung des Anfahrens des Drehtisches verstrichen ist, wobei das Bereitschaftszeitänderungsverfahren einen Positionsabweichungsberechnungsschritt zum Berechnen einer Positionsabweichung des Drehtisches, wenn der Einspannvorgang durch den Einspannmechanismus vollendet ist, und einen Bereitschaftszeitänderungsschritt umfasst zum Verkürzen der Bereitschaftszeit in dem Fall, in dem ein Betragswert der Positionsabweichung kleiner als ein Schwellenwert ist, und zum Verlängern der Bereitschaftszeit in dem Fall, in dem der Betragswert die Positionsabweichung größer als der Schwellenwert ist.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Bereitschaftszeit zu verkürzen, bis der Einspannvorgang nach einer Vollendung des Anfahrens begonnen wird, während ebenso jedwede Verschlechterung in der maschinellen Bearbeitungsgenauigkeit vermieden wird. Im Ergebnis ist es möglich, sowohl jedwede Verschlechterung in der maschinellen Bearbeitungsgenauigkeit zu vermeiden als auch eine Verkürzung der Zykluszeit zu realisieren.
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Die vorstehend beschriebenen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen offensichtlicher werden, in denen bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung mittels verdeutlichenden Beispiels beschrieben sind.
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Figurenliste
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Es zeigen:
- 1 eine Konfigurationsdarstellung einer Werkzeugmaschine gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
- 2 ein Zeitdiagramm, das eine Drehung eines Drehtisches und einen Einspannvorgang in dem Fall der Verwendung einer herkömmlichen Werkzeugmaschine zeigt;
- 3 ein Zeitdiagramm, das eine Drehung des Drehtisches und einen Einspannvorgang in dem Fall zeigt, in dem ein Betragswert der Positionsabweichung weniger als ein Schwellenwert beträgt;
- 4 ein Zeitdiagramm, das eine Drehung des Drehtisches und den Einspannvorgang zeigt, in dem Fall, in dem der Betragswert der Positionsabweichung größer als der Schwellenwert ist; und
- 5 ein Ablaufdiagramm, das Vorgänge der Werkzeugmaschine gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zeigt.
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Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Werkzeugmaschine und eines Verfahrens zum Ändern der Bereitschaftszeit gemäß der vorliegenden Erfindung werden ausführlich nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen dargereicht und beschrieben werden.
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1 zeigt eine Konfigurationsdarstellung einer Werkzeugmaschine 10. Die Werkzeugmaschine 10 ist mit einem Drehtisch 12, einem Einspannmechanismus 14, einem Motor 16, einer Einspanntreibereinheit 18, einer Steuereinheit 20 und einem Speichermedium 22 ausgestattet.
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Der Drehtisch 12 ist ein Tisch, der ein maschinell durch die Werkzeugmaschine 10 zu bearbeitendes Objekt lagert, und es ist der Drehtisch 10 in der Lage, rotiert zu werden (in der Lage, gedreht zu werden). Durch Drehen des Drehtisches 12 dreht sich das maschinell zu bearbeitende Objekt ebenso zusammen mit dem Drehtisch 12. Eine Dreherfassungseinheit 12a, die die Drehposition und die Drehgeschwindigkeit des Drehtisches 12 erfasst, ist auf dem Drehtisch 12 vorgesehen. Die Dreherfassungseinheit 12a wird zum Beispiel durch einen Messgeber oder dergleichen gebildet. Ein Erfassungssignal (ein Signal, das die Drehposition und die Drehgeschwindigkeit angibt), das durch die Dreherfassungseinheit 12a erfasst ist, wird zu der Steuereinheit 20 gesendet.
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Der Einspannmechanismus 14 ist ein Bremsmechanismus, der den Drehtisch 12 in einer Art und Weise einspannt, dass sich der Drehtisch 12 nicht dreht. Obwohl dies nicht ausführlich gezeigt ist, kann der Einspannmechanismus 14 zum Beispiel einen Zylinder umfassen, der einen darin angelegten Kolben aufweist, und eine Bremsscheibe, die mit dem Drehtisch 12 verbunden ist, kann innerhalb des Zylinders angelegt sein. In diesem Fall bewegt sich der Kolben zu der Seite der Bremsscheibe und wird gegen die Bremsscheibe gepresst, wodurch der Einspannmechanismus 14 den Drehtisch 12 einspannt. Durch die Inklusion einer solchen Konfiguration kann der Einspannmechanismus 14 den Drehtisch 12 einspannen oder freigegeben. Jedwede wohl-bekannte Art von Einspannmechanismus 14 kann verwendet werden.
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Eine Einspannvollendungserfassungseinheit 14a, die erfasst, ob der Einspannvorgang durch den Einspannmechanismus 14 vollendet wurde oder nicht, ist in dem Einspannmechanismus 14 vorgesehen. Die Einspannvollendungserfassungseinheit 14a kann ein Sensor sein, der erfasst, ob die Position des Kolbens eine vorbestimmte Position (eine Position, in der der Kolben gegen die Bremsscheibe stößt) erreicht hat oder nicht. Des Weiteren kann die Einspannvollendungserfassungseinheit 14a ein Sensor sein, der erfasst, ob eine komprimierte Flüssigkeit, die in den Zylinder gefüllt ist, um den Kolben hin zu der Seite der Bremsscheibe zu bewegen, größer oder gleich einem vorbestimmten Wert wird oder nicht. Das Erfassungssignal, das durch die Einspannvollendungserfassungseinheit 14a erfasst wird, wird zu der Steuereinheit 20 gesendet.
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Der Motor 16 dient zum Drehen des Drehtisches 12 und wird unter der Steuerung der Steuereinheit 20 angetrieben. Der Motor 16 kann zum Beispiel ein Servomotor sein.
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Die Einspanntreibereinheit 18 dient zu einem Treiben des Einspannmechanismus 14 und wird unter der Steuerung der Steuereinheit 20 angesteuert. Die Einspanntreibereinheit 18 veranlasst den Einspannmechanismus 14, sowohl das Einspannen als auch das Freigeben durchzuführen. Durch Bewegen des vorstehend beschriebenen Kolbens des Einspannmechanismus 14, veranlasst die Einspanntreibereinheit 18 den Einspannmechanismus 14, ein Einspannen und ein Freigeben durchzuführen. Die Einspanntreibereinheit 18 kann zum Beispiel den Kolben unter Verwendung einer komprimierten Flüssigkeit bewegen.
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Die Steuereinheit 20 wird durch einen Prozessor, wie eine CPU oder dergleichen, und einen Speicher oder dergleichen gebildet. Der Prozessor fungiert als die Steuereinheit 20 des vorliegenden Ausführungsbeispiels durch Ausführen eines nicht gezeigten Programms, das in dem Speicher gespeichert ist. Die Steuereinheit 20 ist mit einer Motorsteuereinheit 30, einer Bestimmungseinheit 32 der Vollendung des Anfahrens, einer Einspannsteuereinheit 34, einer Positionsabweichungsberechnungseinheit 36 und einer Bereitschaftszeitänderungseinheit 38 ausgestattet. Das Speichermedium 22 umfasst eine Bereitschaftszeitspeichereinheit 22a, in der die Bereitschaftszeit WT gespeichert.
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Die Motorsteuereinheit 30 steuert den Motor 16 an und steuert die Drehung des Drehtisches 12. Die Motorsteuereinheit 30 steuert die Drehung des Drehtisches 12 auf eine Art und Weise, dass die Drehposition des Drehtisches 12 zu einer Sollposition (vorbestimmte Drehwinkelposition) TP wird. Die Motorsteuereinheit 30 regelt den Motor 16 auf der Grundlage der Erfassungssignale, die durch die Dreherfassungseinheit 12a erfasst sind.
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Die Motorsteuereinheit 30 kann jedoch den Motor 16 auf der Grundlage von Erfassungssignalen regeln, die durch eine Dreherfassungseinheit erfasst sind, die durch einen Messgeber oder dergleichen gebildet wird, der wiederum getrennt von dem Motor 16 bereitgestellt wird. Des Weiteren kann die Dreherfassungseinheit 12a auf dem Motor 16 angelegt sein, und es kann die Dreherfassungseinheit 12a die Drehposition des Motors 16 erfassen. Dies ist dadurch begründet, dass es durch Erfassen der Drehposition des Motors 12 möglich ist, die Drehposition des Drehtisches 12 zu erfassen.
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Die Bestimmungseinheit 32 der Vollendung des Anfahrens bestimmt, ob das Anfahren des Drehtisches 12 vollendet wurde oder nicht. Die Bestimmungseinheit 32 der Vollendung des Anfahrens bestimmt, dass das Anfahren vollendet wurde, wenn die Drehposition des Drehtisches 12 in einen In-Position-Bereich gelangt. In dem Fall, in dem die Drehposition des Drehtisches 12 die Sollposition CP in einem Zustand erreicht hat, in dem die Drehgeschwindigkeit des Drehtisches 12 kleiner oder gleich einer vorbestimmten Geschwindigkeit ist, bestimmt die Bestimmungseinheit 32 für das Vollenden des Anfahrens, dass die Drehposition des Drehtisches 12 in den In-Position-Bereich gelangte. Bei Bestimmung, dass das Anfahren des Drehtisches 12 vollendet wurde, gibt die Bestimmungseinheit 32 der Vollendung des Anfahrens ein Signal, das angibt, dass das Anfahren vollendet wurde, zu der Einspannsteuereinheit 34 aus.
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Die Einspannsteuereinheit 34 steuert die Einspanntreibereinheit 18 in einer Art und Weise, dass der Einspannmechanismus 14 den Einspannvorgang beginnt, nachdem die Bereitschaftszeit WT nach Vollendung des Anfahrens des Drehtisches 12 verstrich. Die Bereitschaftszeit WT wird aus der Bereitschaftszeitspeichereinheit 22a durch die Einspannsteuereinheit 34 ausgelesen. Bei Vollendung des Einspannvorgangs wird die Drehposition des Drehtisches 12 fixiert. Die Einspannsteuereinheit 34 umfasst einen (nicht gezeigten) Zeitgeber zum Messen oder Bemessen der Zeit.
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Wenn die Vollendung des Einspannvorgangs durch den Einspannmechanismus 14 durch die Einspannvollendungserfassungseinheit 14a erfasst wird, dann berechnet die Positionsabweichungsberechnungseinheit 36 die Positionsabweichung ΔP des Drehtisches 12, wenn der Einspannvorgang vollendet ist. Die Positionsabweichungsberechnungseinheit 36 berechnet insbesondere die Positionsabweichung ΔP auf der Grundlage der Sollposition TP und der Drehposition (nachstehend durch FP bezeichnet) des Drehtisches 12, wenn der Einspannvorgang vollendet ist. Die Positionsabweichungsberechnungseinheit 36 berechnet die Positionsabweichung ΔP unter Verwendung des relationalen Ausdrucks ΔP = FP - TP. Des Weiteren wird die Drehposition FP durch die Dreherfassungseinheit 12a erfasst.
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In dem Fall, in dem bestimmt wird, dass der Betragswert der Positionsabweichung ΔP kleiner als der Schwellenwert TH ist (mit anderen Worten, falls |ΔP| < TH), gestaltet die Bereitschaftszeitänderungseinheit 38 die Bereitschaftszeit WT kürzer als die momentane Bereitschaftszeit WT. In dem Fall, in dem bestimmt wird, dass der Betragswert der Positionsabweichung ΔP größer als der Schwellenwert TH ist (mit anderen Worten, falls |ΔP) > TH), gestaltet die Bereitschaftszeitänderungseinheit 38 die Bereitschaftszeit WT länger als die momentane Bereitschaftszeit WT. Die Bereitschaftszeitänderungseinheit 38 speichert die Bereitschaftszeit WT nach deren Änderung in der Bereitschaftszeitspeichereinheit 22a.
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Die Bereitschaftszeitänderungseinheit 38 kann die Bereitschaftszeit WT um eine erste vorbestimmte Zeitspanne in dem Fall verkürzen, in dem der Betragswert der Positionsabweichung ΔP kleiner als der Schwellenwert TH ist, und kann die Bereitschaftszeit WT um eine zweite vorbestimmte Zeitspanne in dem Fall verlängern, in dem der Betragswert der Positionsabweichung ΔP größer als der Schwellenwert TH ist. Die erste vorbestimmte Zeitspanne und die zweite vorbestimmte Zeitspanne können dieselben sein oder können voneinander verschieden sein.
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Durch Verkürzen der ersten vorbestimmten Zeitspanne und Verlängern der zweiten vorbestimmten Zeitspanne, zum Beispiel in dem Fall, in dem der Betragswert der Positionsabweichung ΔP kleiner als der Schwellenwert ist, ist es möglich, eine plötzliche Verringerung in der maschinellen Bearbeitungsgenauigkeit zu verhindern. Durch Verkürzung der ersten vorbestimmten Zeitspanne und Verlängern der zweiten vorbestimmten Zeitspanne ist es des Weiteren in dem Fall, in dem der Betragswert der Positionsabweichung ΔP größer als der Schwellenwert ist, möglich, die maschinelle Bearbeitungsgenauigkeit unmittelbar zu steigern. Auf diese Art und Weise, indem die erste vorbestimmte Zeitspanne und die zweite vorbestimmte Zeitspanne voneinander verschieden vorliegen, ist es möglich, die Bereitschaftszeit WT gemäß Umständen geeignet einzustellen.
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In diesem Fall, nachdem ein Problem im Stand der Technik beschrieben wurde, werden Vorgänge der Werkzeugmaschine 10 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben werden. 2 zeigt ein Zeitdiagramm, das eine Drehung eines Drehtisches und einen Einspannvorgang in dem Fall der Verwendung einer konventionellen Werkzeugmaschine zeigt.
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Wie in 2 gezeigt ist, nachdem das Anfahren des Drehtisches vollendet wurde, trennt sich die Drehposition des Drehtisches zeitweilig und deutlich ab von der Sollposition TP aufgrund des Überschießens, und danach konvergieren die Drehposition des Drehtisches hin auf die Sollposition TP.
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Falls der Einspannvorgang initiiert wird, unmittelbar nachdem das Anfahren vollendet ist, wird die maschinelle Bearbeitungsgenauigkeit verringert, da der Drehtisch 12 bei einer Drehposition eingespannt wird, die deutlich ab von der Sollposition TP liegt. Demgemäß wird der Einspannvorgang begonnen, nachdem eine hinreichend lange Bereitschaftszeit von der Vollendung des Anfahrens des Drehtisches ab verstrichen ist. Falls jedoch die Bereitschaftszeit verlängert wird, dann wird die für die maschinelle Bearbeitung erforderliche Zeit ebenso länger, und es wird darüber hinaus die Zykluszeit länger.
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Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird somit in dem Fall, in dem der Betragswert der Positionsabweichung ΔP (= FP - TP) des Drehtisches 12 nach Vollendung des Einspannvorgangs kleiner als der Schwellenwert TH ist, die Bereitschaftszeit WT verkürzt. Demgegenüber wird in dem Fall, in dem der Betragswert der Positionsabweichung ΔP des Drehtisches 12 nach Vollendung des Einspannvorgangs größer als der Schwellenwert TH ist, die Bereitschaftszeit WT verlängert. Folglich ist es möglich, sowohl jedwede Verschlechterung der maschinellen Bearbeitungsgenauigkeit zu vermeiden sowie eine Verkürzung der Zykluszeit zu realisieren.
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3 zeigt ein Zeitdiagramm, das eine Drehung des Drehtisches 12 und den Einspannvorgang in dem Fall zeigt, in dem der Betragswert der Positionsdaten ΔP kleiner als der Schwellenwert TH ist, und 4 zeigt ein Zeitdiagramm, das eine Drehung des Drehtisches 12 und den Einspannvorgang in dem Fall zeigt, in dem der Betragswert der Positionsabweichung ΔP größer als der Schwellenwert TH ist. Des Weiteren gibt der Zeitpunkt t1 in 3 und 4 eine Zeitgabe an, zu der bestimmt wird, dass das Anfahren des Drehtisches 12 vollendet ist, gibt der Zeitpunkt t2 eine Zeitgabe an, bei der ein Einspannvorgang begonnen wird, und gibt Zeitpunkt t3 eine Zeitgabe an, zu der der Einspannvorgang vollendet ist.
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Wie in 3 gezeigt ist, kann in dem Fall, in dem der Betragswert der Positionsabweichung ΔP kleiner als der Schwellenwert TH ist, die Bereitschaftszeit WT verkürzt werden. Demgemäß verkürzt in diesem Fall die Bereitschaftszeitänderungseinheit 38 die Bereitschaftszeit WT. Folglich ist es möglich, die Zykluszeit zu verkürzen.
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Wie in 4 gezeigt, in dem Fall, in dem der Betragswert der Positionsabweichung ΔP größer als der Schwellenwert TH ist, da der Betragswert der Positionsabweichung ΔP kleiner oder gleich dem Schwellenwert TH sein muss, verlängert im Gegensatz dazu die Bereitschaftszeitänderungseinheit 38 die Bereitschaftszeit WT. Folglich ist es möglich, die Verschlechterung in der maschinellen Bearbeitungsgenauigkeit zu verhindern. Der Schwellenwert TH ist ein Wert, der in Anbetracht der maschinellen Bearbeitungsgenauigkeit bestimmt ist.
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In dem Fall, in dem der Betragswert der Positionsabweichung ΔP gleich dem Schwellenwert TH ist, muss des Weiteren die Bereitschaftszeitänderungseinheit 38 die Bereitschaftszeit WT nicht ändern. In dem Fall des Änderns der Bereitschaftszeit WT in dem Fall, in dem der Betragswert der Positionsabweichung ΔP gleich dem Schwellenwert TH ist, kann des Weiteren die Bereitschaftszeitänderungseinheit 38 die Bereitschaftszeit WT länger als die momentane Bereitschaftszeit WT gestalten.
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Als nächstes werden Vorgänge der Werkzeugmaschine 10 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf das in 5 gezeigte Ablaufdiagramm beschrieben werden. In Schritt S1 startet die Motorsteuereinheit 30 die Steuerung des Drehtisches 12 derart, dass sich der Drehtisch 12 zu der Sollposition TP dreht.
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In Schritt S2 bestimmt die Bestimmungseinheit 32 für das Vollenden des Anfahrens auf der Grundlage des Erfassungssignals, das durch die Dreherfassungseinheit 12a erfasst ist, ob das Anfahren des Drehtisches 12 vollendet wurde. Wenn in Schritt S2 bestimmt wird, dass das Anfahren des Drehtisches 12 nicht vollendet wurde, dann verbleibt der Prozess bei Schritt S2, bis bestimmt wird, dass das Anfahren vollendet wurde.
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Falls in Schritt S2 bestimmt wird, dass das Anfahren des Drehtisches vollendet wurde, startet die Einspannsteuereinheit 34 den Zeitgeber (Schritt S3) und bestimmt, ob die Bereitschaftszeit WT verstrichen ist oder nicht (Schritt S4). Falls in Schritt S4 bestimmt wird, dass die Bereitschaftszeit WT noch nicht verstrichen ist, verbleibt der Prozess bei Schritt S4, bis bestimmt wird, dass die Bereitschaftszeit WT verstrichen ist.
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Falls in Schritt S4 bestimmt wird, dass die Bereitschaftszeit WT verstrichen ist, geht der Prozess zu Schritt S5 über, woraufhin die Einspannsteuereinheit 34 die Einspanntreibereinheit 18 in einer solchen Art und Weise steuert, dass der Einspannmechanismus 14 den Einspannvorgang beginnt.
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Als nächstes bestimmt in Schritt S6 die Positionsabweichungsberechnungseinheit 36, ob der Einspannvorgang vollendet ist oder nicht. Die Positionsabweichungsberechnungseinheit 36 führt eine solche Bestimmung auf der Grundlage des Erfassungssignals durch, das durch die Einspannvollendungserfassungseinheit 14a erfasst ist. Falls in Schritt S6 bestimmt wird, dass der Einspannvorgang nicht vollendet wurde, verbleibt der Prozess bei Schritt S6, bis der Einspannvorgang vollendet ist.
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Falls in Schritt S6 bestimmt wird, dass der Einspannvorgang vollendet wurde, geht der Prozess zu Schritt S7 über, woraufhin die Positionsabweichungsberechnungseinheit 36 die Positionsabweichung ΔP (= FP - TP) auf der Grundlage der Sollposition TP und der Drehposition FP des Drehtisches 12 nach Vollendung des Einspannvorgangs gemäß Erfassung durch die Dreherfassungseinheit 12a berechnet.
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Als nächstes bestimmt in Schritt S8 die Bereitschaftszeitänderungseinheit 38, ob der Betragswert der Positionsabweichung ΔP kleiner als der Schwellenwert TH ist oder nicht. Falls in Schritt S8 bestimmt wird, dass der Betragswert der Positionsabweichung ΔP kleiner als der Schwellenwert TH ist, geht der Prozess über zu Schritt S9, woraufhin die Bereitschaftszeitänderungseinheit 38 die Bereitschaftszeit WT kürzer als die momentane Bereitschaftszeit WT gestaltet. Falls demgegenüber in Schritt S8 bestimmt wird, dass der Betragswert der Positionsabweichung ΔP nicht kleiner als der Schwellenwert TH ist, d.h. falls der Betragswert der Positionsabweichung ΔP größer oder gleich dem Schwellenwert TH ist, geht der Prozess zu Schritt S10 über, woraufhin die Bereitschaftszeitänderungseinheit 38 die Bereitschaftszeit WT länger als die momentane Bereitschaftszeit WT gestaltet.
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Des Weiteren, obwohl die Bereitschaftszeit WT in dem Fall verlängert wurde (Schritt S10), in dem der Betragswert der Positionsabweichung ΔP gleich dem Schwellenwert TH ist (Schritt S8: NEIN), muss die Bereitschaftszeitänderungseinheit 38 nicht notwendigerweise die Bereitschaftszeit WT in dem Fall ändern, in dem die Positionsabweichung ΔP gleich dem Schwellenwert TH ist.
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Die Bereitschaftszeit WT, die in Schritten S9 und S10 geändert wurde, wird in der Bereitschaftszeitspeichereinheit 22a gespeichert.
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[Technische Konzepte, die aus den Ausführungsbeispielen erhalten werden]
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Technische Konzepte, die aus den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ersichtlich sind, werden nachstehend beschrieben werden.
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< Erstes technisches Konzept >
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Die Werkzeugmaschine (10) ist mit dem Drehtisch (12), der eingerichtet ist, um ein maschinell zu bearbeitendes Objekte zu lagern, und der gedreht werden kann, und dem Einspannmechanismus (14) ausgestattet, der eingerichtet ist, um den Drehtisch (12) in einer Art und Weise einzuspannen, dass sich der Drehtisch (12) nicht dreht, wobei der Einspannvorgang durch den Einspannmechanismus (14) begonnen wird, nachdem die Bereitschaftszeit (WT) ab der Vollendung des Anfahrens des Drehtisches (12) verstrichen ist. Die Werkzeugmaschine (10) ist weiterhin mit der Positionsabweichungsberechnungseinheit (36), die eingerichtet ist, um die Positionsabweichung (ΔP) des Drehtisches (12) zu berechnen, wenn der Einspannvorgang durch den Einspannmechanismus (14) vollendet ist, und der Bereitschaftszeitänderungseinheit (38) ausgestattet, die eingerichtet ist, um die Bereitschaftszeit (WT) in dem Fall zu verkürzen, in dem ein Betragswert der Positionsabweichung (ΔP) kleiner als ein Schwellenwert (TH) ist, und um die Bereitschaftszeit (WT) in dem Fall zu verlängern, in dem der Betragswert der Positionsabweichung (ΔP) größer als der Schwellenwert (TH) ist.
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Gemäß diesen Merkmalen ist es möglich, die Bereitschaftszeit (WT) zu verkürzen, bis der Einspannvorgang ab Vollendung des Anfahrens begonnen wird, während ebenso jedwede Verschlechterung der maschinellen Bearbeitungsgenauigkeit vermieden wird. Im Ergebnis ist es möglich, sowohl jedwede Verschlechterung in der maschinellen Bearbeitungsgenauigkeit zu vermeiden sowie eine Verkürzung der Zykluszeit zu realisieren.
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Die Bereitschaftszeitänderungseinheit (38) kann die Bereitschaftszeit (WT) um die erste vorbestimmte Zeitspanne in dem Fall verkürzen, in dem der Betragswert der Positionsabweichung (ΔP) kleiner als der Schwellenwert (TH) ist, und kann die Bereitschaftszeit (WT) um die zweite vorbestimmte Zeitspanne in dem Fall verlängern, in dem der Betragswert der Positionsabweichung (ΔP) größer als der Schwellenwert (TH) ist. Gemäß diesem Merkmal ist es möglich, die Bereitschaftszeit (WT) gemäß Umständen geeignet einzustellen.
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Die Werkzeugmaschine (10) kann weiterhin die Dreherfassungseinheit (12a), die eingerichtet ist, um die Drehposition und die Drehgeschwindigkeit des Drehtisches (12) zu erfassen, den Motor (16), der den Drehtisch (12) dreht, die Motorsteuereinheit (30), die eingerichtet ist, um den Motor (16) auf eine Art und Weise zu steuern, dass die Drehposition des Drehtisches (12) zu der vorbestimmten Drehwinkelposition (TP) wird, die Bestimmungseinheit (32) der Vollendung des Anfahrens, die eingerichtet ist, um die Vollendung des Anfahrens des Drehtisches (12) in dem Fall zu bestimmen, in dem die Drehposition des Drehtisches (12) die vorbestimmte Drehwinkelposition (TP) in einem Zustand erreichte, in dem die Drehgeschwindigkeit des Drehtisches (12) kleiner oder gleich der vorbestimmten Geschwindigkeit ist, die Einspanntreibereinheit (18), die eingerichtet ist, um den Einspannmechanismus (14) anzutreiben, die Einspannsteuereinheit (34), die eingerichtet ist, um die Einspanntreibereinheit (18) auf eine Art und Weise zu steuern, dass der Einspannmechanismus (14) den Einspannvorgang nach Verstreichen der Bereitschaftszeit (WT) ab Vollendung des Anfahrens des Drehtisches (12) beginnt, und die Einspannvollendungserfassungseinheit (14a) umfassen, die eingerichtet ist, um eine Vollendung des Einspannvorgangs zu erfassen. Die Positionsabweichungsberechnungseinheit (36) kann die Positionsabweichung (ΔP) auf der Grundlage der vorbestimmten Drehwinkelposition (TP) und der Drehposition (FP) des Drehtisches (12) berechnen, wenn der Einspannvorgang vollendet ist.
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< Zweites technisches Konzept >
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Das Bereitschaftszeitänderungsverfahren ändert die Bereitschaftszeit (WT) der Werkzeugmaschine (10), die den Drehtisch (12), der eingerichtet ist, um ein maschinell zu bearbeitendes Objekte zu lagern, und der gedreht werden kann, und den Einspannmechanismus (14) umfasst, der eingerichtet ist, um den Drehtisch (12) auf eine Art und Weise einzuspannen, dass der Drehtisch (12) sich nicht dreht, wobei der Einspannvorgang durch den Einspannmechanismus (14) begonnen wird, nachdem die Bereitschaftszeit (WT) ab Vollendung des Anfahrens des Drehtisches (12) verstrichen ist. Das Bereitschaftszeitänderungsverfahren umfasst den Positionsabweichungsberechnungsschritt zum Berechnen der Positionsabweichung (ΔP) des Drehtisches (12), wenn der Einspannvorgang durch den Einspannmechanismus (14) vollendet ist, und den Bereitschaftszeitänderungsschritt zum Verkürzen der Bereitschaftszeit (WT) in dem Fall, in dem ein Betragswert der Positionsabweichung (ΔP) kleiner als ein Schwellenwert (TH) ist, und zum Verlängern der Bereitschaftszeit (WT) in dem Fall, in dem der Betragswert der Positionsabweichung (ΔP) größer als der Schwellenwert (TH) ist.
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Gemäß diesem Merkmal ist es möglich, die Bereitschaftszeit (WT) zu verkürzen, bis der Einspannvorgang nach Vollendung des Anfahrens begonnen wird, während ebenso jedwede Verschlechterung der maschinellen Bearbeitungsgenauigkeit vermieden wird. Im Ergebnis ist es möglich, sowohl jedwede Verschlechterung der maschinellen Bearbeitungsgenauigkeit zu vermeiden sowie eine Verkürzung der Zykluszeit zu realisieren.
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In dem Bereitschaftszeitänderungsschritt kann die Bereitschaftszeit (WT) um die erste vorbestimmte Zeitspanne in dem Fall verkürzt werden, in dem der Betragswert der Positionsabweichung (ΔP) kleiner als der Schwellenwert (TH) ist, und kann um die zweite Zeitspanne in dem Fall verlängert werden, in dem der Betragswert der Positionsabweichung (ΔP) größer als der Schwellenwert (TH) ist. Gemäß diesem Merkmal ist es möglich, die Bereitschaftszeit (WT) gemäß den Umständen geeignet einzustellen.
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Die Werkzeugmaschine (10) kann weiterhin den Motor (16), der den Drehtisch (12) dreht, die Einspanntreibereinheit (18), die eingerichtet ist, um den Einspannmechanismus (14) anzutreiben, die Dreherfassungseinheit (12a), die eingerichtet ist, um die Drehposition und die Drehgeschwindigkeit des Drehtisches (12) zu erfassen, und die Einspannvollendungserfassungseinheit (14a) umfassen, die eingerichtet ist, um die Vollendung des Einspannvorgangs zu erfassen. Das Bereitschaftszeitänderungsverfahren kann weiterhin den Motorsteuerschritt zum Steuern des Motors (16) auf eine Art und Weise, dass die Drehposition des Drehtisches (12) eine vorbestimmte Drehwinkelposition (TP) wird, den Bestimmungsschritt der Vollendung des Anfahrens zum Bestimmen der Vollendung des Anfahrens des Drehtisches (12) in dem Fall, in dem die Drehposition des Drehtisches (12) die vorbestimmte Drehwinkelposition (TP) in einem Zustand erreichte, in dem die Drehgeschwindigkeit des Drehtisches (12) kleiner oder gleich einer vorbestimmten Geschwindigkeit ist, und den Einspannsteuerschritt zum Steuern der Einspanntreibereinheit (18) auf eine Art und Weise umfassen, dass der Einspannmechanismus (14) den Einspannvorgang nach dem Verstreichen der Bereitschaftszeit (WT) ab Vollendung des Anfahrens des Drehtisches (12) startet. In dem Positionsabweichungsberechnungsschritt kann die Positionsabweichung (ΔP) auf der Grundlage der bestimmten Drehwinkelposition (TP) und der Drehposition (FP) des Drehtisches (12) berechnet werden, wenn der Einspannvorgang vollendet ist.
