JP2002224925A - 工具交換作業支援装置 - Google Patents
工具交換作業支援装置Info
- Publication number
- JP2002224925A JP2002224925A JP2001023358A JP2001023358A JP2002224925A JP 2002224925 A JP2002224925 A JP 2002224925A JP 2001023358 A JP2001023358 A JP 2001023358A JP 2001023358 A JP2001023358 A JP 2001023358A JP 2002224925 A JP2002224925 A JP 2002224925A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tool
- change
- machine
- life
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Abstract
(57)【要約】
【課題】工具交換作業による機械停止時間を大幅に削減
することにある。 【解決手段】複数の工具を自動工具交換手段により交換
しながら被加工物を加工する１台または複数台の工作機
械の工具交換システムにおいて、加工部品別の工具の使
用実績より工作機械の各工具マガジン内の工具ごとの使
用率を求める工具使用率演算手段１と、工作機械の各工
具マガジン内の残寿命を算出する工具寿命把握手段２
と、この工具寿命把握手段で算出された各工具の残寿命
と前記工具使用率演算手段により算出された使用率によ
り各工具が寿命となる時刻を予測し、交換に必要な工具
を抽出する交換工具予測手段３と、この交換工具予測手
段で抽出された交換すべき工具を作業者などに指示する
交換工具指示手段３とを備える。
することにある。 【解決手段】複数の工具を自動工具交換手段により交換
しながら被加工物を加工する１台または複数台の工作機
械の工具交換システムにおいて、加工部品別の工具の使
用実績より工作機械の各工具マガジン内の工具ごとの使
用率を求める工具使用率演算手段１と、工作機械の各工
具マガジン内の残寿命を算出する工具寿命把握手段２
と、この工具寿命把握手段で算出された各工具の残寿命
と前記工具使用率演算手段により算出された使用率によ
り各工具が寿命となる時刻を予測し、交換に必要な工具
を抽出する交換工具予測手段３と、この交換工具予測手
段で抽出された交換すべき工具を作業者などに指示する
交換工具指示手段３とを備える。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の工具を自動
工具交換手段により交換しながら加工可能な１台または
複数台の工作機械における工具交換方式において、特に
与えられた生産計画を実行するために必要な工具を事前
に準備させるための工具交換作業支援装置に関する。
工具交換手段により交換しながら加工可能な１台または
複数台の工作機械における工具交換方式において、特に
与えられた生産計画を実行するために必要な工具を事前
に準備させるための工具交換作業支援装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】複数の工具を自動工具交換手段により交
換しながら被加工物を加工する工作機械において、工具
とホルダの組立て、工具径または工具長、あるいはこれ
ら双方の測定とその測定データの工作機械への入力など
の工具準備作業は、極めて重要な作業であり、交換する
工具の数が多くなるほど作業時間に占める割合が多くな
る。
換しながら被加工物を加工する工作機械において、工具
とホルダの組立て、工具径または工具長、あるいはこれ
ら双方の測定とその測定データの工作機械への入力など
の工具準備作業は、極めて重要な作業であり、交換する
工具の数が多くなるほど作業時間に占める割合が多くな
る。
【０００３】従来、かかる工作機械において、自動工具
交換手段により工具を交換するに際しては、ある一定量
の加工が完了した後に工作機械の工具マガジン内の工具
を作業者等による工具の損傷状態の観察や、各工具の加
工時間の測定などにより、それぞれの工具が寿命に達し
たか否かを判定し、交換すべき工具を選定している。そ
して、工具とホルダの組み立て等の工具準備作業を行
い、完了した工具を工作機械の工具マガジン内の工具と
交換している。
交換手段により工具を交換するに際しては、ある一定量
の加工が完了した後に工作機械の工具マガジン内の工具
を作業者等による工具の損傷状態の観察や、各工具の加
工時間の測定などにより、それぞれの工具が寿命に達し
たか否かを判定し、交換すべき工具を選定している。そ
して、工具とホルダの組み立て等の工具準備作業を行
い、完了した工具を工作機械の工具マガジン内の工具と
交換している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの作業
は、工作機械を停止して実施されるため、機械稼働率を
低下させ、全体としての生産効率を低下させる原因の一
つとなっていた。
は、工作機械を停止して実施されるため、機械稼働率を
低下させ、全体としての生産効率を低下させる原因の一
つとなっていた。
【０００５】本発明は、上記のような事情に鑑みてなさ
れたもので、工具ごとの使用率と工作機械の工具マガジ
ン内の工具の残寿命および工具交換作業時間から交換工
具を前もって抽出し、作業者などに指示を出すことによ
り、工具交換作業による機械停止時間を削減することが
できる工具交換作業支援装置を提供することを目的とす
る。
れたもので、工具ごとの使用率と工作機械の工具マガジ
ン内の工具の残寿命および工具交換作業時間から交換工
具を前もって抽出し、作業者などに指示を出すことによ
り、工具交換作業による機械停止時間を削減することが
できる工具交換作業支援装置を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、次のような手段により工具交換支援装置を
構成するものである。
成するため、次のような手段により工具交換支援装置を
構成するものである。
【０００７】請求項１に対応する発明は、複数の工具を
自動工具交換手段により交換しながら被加工物を加工す
る１台または複数台の工作機械の工具交換システムにお
いて、加工部品別の工具の使用実績より工作機械の各工
具マガジン内の工具ごとの使用率を求める工具使用率演
算手段と、工作機械の各工具マガジン内の残寿命を算出
する工具寿命把握手段と、この工具寿命把握手段で算出
された各工具の残寿命と前記工具使用率演算手段により
算出された使用率により各工具が寿命となる時刻を予測
し、交換に必要な工具を抽出する交換工具予測手段と、
この交換工具予測手段で抽出された交換すべき工具を作
業者などに指示する交換工具指示手段とを備える。
自動工具交換手段により交換しながら被加工物を加工す
る１台または複数台の工作機械の工具交換システムにお
いて、加工部品別の工具の使用実績より工作機械の各工
具マガジン内の工具ごとの使用率を求める工具使用率演
算手段と、工作機械の各工具マガジン内の残寿命を算出
する工具寿命把握手段と、この工具寿命把握手段で算出
された各工具の残寿命と前記工具使用率演算手段により
算出された使用率により各工具が寿命となる時刻を予測
し、交換に必要な工具を抽出する交換工具予測手段と、
この交換工具予測手段で抽出された交換すべき工具を作
業者などに指示する交換工具指示手段とを備える。
【０００８】請求項２に対応する発明は、請求項１に対
応する発明の工具交換作業支援装置において、前記工具
使用率演算手段は、前記工作機械のＮＣプログラムを解
析することにより、工具ごとの使用率を予測する。
応する発明の工具交換作業支援装置において、前記工具
使用率演算手段は、前記工作機械のＮＣプログラムを解
析することにより、工具ごとの使用率を予測する。
【０００９】請求項３に対応する発明は、請求項１に対
応する発明の工具交換作業支援装置において、前記工具
使用率演算手段は、予め工具交換作業に必要な時間を登
録して、１台の工作機械のある種の工具が全て寿命が尽
きる前に工具交換作業が完了可能にする。
応する発明の工具交換作業支援装置において、前記工具
使用率演算手段は、予め工具交換作業に必要な時間を登
録して、１台の工作機械のある種の工具が全て寿命が尽
きる前に工具交換作業が完了可能にする。
【００１０】請求項４に対応する発明は、請求項１に対
応する発明の工具交換作業支援装置において、前記交換
工具予測手段は、作業者が工具交換を行う時刻を予め登
録し、その時刻に機械を停止させ、工具交換作業を行え
るようする。
応する発明の工具交換作業支援装置において、前記交換
工具予測手段は、作業者が工具交換を行う時刻を予め登
録し、その時刻に機械を停止させ、工具交換作業を行え
るようする。
【００１１】請求項５に対応する発明は、請求項１に対
応する発明の工具交換作業支援装置において、前記交換
工具予測手段は、作業者が工具交換作業を行えない時刻
を予め登録し、必要な場合にはその時間帯の前に交換作
業が完了するよう指示可能にする。
応する発明の工具交換作業支援装置において、前記交換
工具予測手段は、作業者が工具交換作業を行えない時刻
を予め登録し、必要な場合にはその時間帯の前に交換作
業が完了するよう指示可能にする。
【００１２】請求項６に対応する発明は、請求項１に対
応する発明の工具交換支援装置において、工具折損など
のトラブルにより、工具寿命が尽きるまでに工具交換作
業が完了しないと予測されたとき、当該工具の切削条件
を変更するよう工作機械に対して指示可能にする。
応する発明の工具交換支援装置において、工具折損など
のトラブルにより、工具寿命が尽きるまでに工具交換作
業が完了しないと予測されたとき、当該工具の切削条件
を変更するよう工作機械に対して指示可能にする。
【００１３】請求項７に対応する発明は、請求項１に対
応する発明の工具交換作業支援装置において、交換工具
指示手段により与えられた情報を元に自動的に工具を交
換する工具交換手段を有する。
応する発明の工具交換作業支援装置において、交換工具
指示手段により与えられた情報を元に自動的に工具を交
換する工具交換手段を有する。
【００１４】このような構成の工具交換支援装置によれ
ば、稼動中に工作機械の工具使用状況を監視し、何れか
の工具の寿命が尽きる前に工具交換作業の指示と交換が
必要な工具リストを作成できる。従って、工具寿命のた
め機械が停止する前に、交換する工具の準備を行うこと
ができ、工具交換作業のための機械の停止を抑制するこ
とが可能となる。
ば、稼動中に工作機械の工具使用状況を監視し、何れか
の工具の寿命が尽きる前に工具交換作業の指示と交換が
必要な工具リストを作成できる。従って、工具寿命のた
め機械が停止する前に、交換する工具の準備を行うこと
ができ、工具交換作業のための機械の停止を抑制するこ
とが可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
【００１６】図１は本発明による工具交換支援装置の基
本構成を示すブロック図である。
本構成を示すブロック図である。
【００１７】図１において、１は工作機械１０ａ，１０
ｂ，１０ｃの各マガジン内の工具ごとの使用率を使用実
績等により把握する工具使用率演算手段、２は工作機械
の各工具マガジン内の残寿命を算出する工具寿命把握手
段、３はこの工具寿命把握手段２で算出された各工具の
寿命と工具使用率演算手段１により算出された使用率に
より各工具が寿命となる時刻を予測し、交換に必要な工
具を抽出する交換工具予測手段、４はこの交換交換予測
手段で抽出された交換すべき工具を作業者などに指示す
る交換工具指示手段である。
ｂ，１０ｃの各マガジン内の工具ごとの使用率を使用実
績等により把握する工具使用率演算手段、２は工作機械
の各工具マガジン内の残寿命を算出する工具寿命把握手
段、３はこの工具寿命把握手段２で算出された各工具の
寿命と工具使用率演算手段１により算出された使用率に
より各工具が寿命となる時刻を予測し、交換に必要な工
具を抽出する交換工具予測手段、４はこの交換交換予測
手段で抽出された交換すべき工具を作業者などに指示す
る交換工具指示手段である。
【００１８】上記工具使用率演算手段１は、与えられた
生産計画を実行するに必要な工具を事前に準備させるた
め、加工部品別の工具の使用実績より工作機械の各工具
マガジン内の工具ごとの使用率を把握する機能を有して
いる。
生産計画を実行するに必要な工具を事前に準備させるた
め、加工部品別の工具の使用実績より工作機械の各工具
マガジン内の工具ごとの使用率を把握する機能を有して
いる。
【００１９】また、工具残寿命把握手段２は、工作機械
の各工具マガジン内の残寿命を算出する機能を有してい
る。
の各工具マガジン内の残寿命を算出する機能を有してい
る。
【００２０】そして、交換工具予測手段３は、上記工具
残寿命把握手段１により得られた各工具の寿命と、上記
工具使用率演算手段１で得られた各工具の使用率により
各工具ごとに寿命が尽きる時刻を予測して、交換に必要
な工具を抽出する機能を有している。
残寿命把握手段１により得られた各工具の寿命と、上記
工具使用率演算手段１で得られた各工具の使用率により
各工具ごとに寿命が尽きる時刻を予測して、交換に必要
な工具を抽出する機能を有している。
【００２１】さらに、交換工具指示手段４は、交換工具
予測手段３により抽出した交換すべき工具リストを表示
する機能を有している。
予測手段３により抽出した交換すべき工具リストを表示
する機能を有している。
【００２２】上述の手段によれば、稼動中に工作機械の
工具使用状況を監視し、何れかの工具の寿命が尽きる前
に工具交換作業の指示と交換が必要な工具リストを作成
して出力するようにしたので、工具寿命により機械が停
止する前に、交換する工具の準備を行うことができ、工
具交換作業のための機械の停止を抑制することが可能と
なる。
工具使用状況を監視し、何れかの工具の寿命が尽きる前
に工具交換作業の指示と交換が必要な工具リストを作成
して出力するようにしたので、工具寿命により機械が停
止する前に、交換する工具の準備を行うことができ、工
具交換作業のための機械の停止を抑制することが可能と
なる。
【００２３】図２は本発明による工具交換作業支援装置
の実施の形態のシステム構成を示すブロック図である。
の実施の形態のシステム構成を示すブロック図である。
【００２４】図２において、１１は工具交換作業支援装
置本体で、この工具交換作業支援装置本体１１はメイン
ＣＰＵボード１０１を中心として構成されている。メイ
ンＣＰＵボード１０１は、プロセッサ、メモリ等を備
え、またバス１００を通してハードディスク１０２、イ
ンターフェース１２〜１５とデータの入出力が可能にな
っている。
置本体で、この工具交換作業支援装置本体１１はメイン
ＣＰＵボード１０１を中心として構成されている。メイ
ンＣＰＵボード１０１は、プロセッサ、メモリ等を備
え、またバス１００を通してハードディスク１０２、イ
ンターフェース１２〜１５とデータの入出力が可能にな
っている。
【００２５】上記ハードディスク１０２には、図３
（ａ）に示すような工具データ１１１等が格納されてい
る。この工具データ１１１は、工具グループ毎のデータ
が蓄積されたものであり、図示するように工具グループ
（同一径、種類の工具）ごとの工具名称、工具計測個
所、工具基準長さ、工具寿命時間、加工物ごとの使用
率、工具準備作業に必要な時間が登録されている。
（ａ）に示すような工具データ１１１等が格納されてい
る。この工具データ１１１は、工具グループ毎のデータ
が蓄積されたものであり、図示するように工具グループ
（同一径、種類の工具）ごとの工具名称、工具計測個
所、工具基準長さ、工具寿命時間、加工物ごとの使用
率、工具準備作業に必要な時間が登録されている。
【００２６】上記インターフェース１２は、図３（ｂ）
に示すような工具準備リスト１１２を表示装置１６に出
力する。
に示すような工具準備リスト１１２を表示装置１６に出
力する。
【００２７】また、インターフェース１３には、図３
（ｃ）に示すような使用工具リスト１１３が入力装置１
７より入力される。
（ｃ）に示すような使用工具リスト１１３が入力装置１
７より入力される。
【００２８】さらに、インターフェース１４は、ツール
プリセッタ１８よりプリセットデータを受取ることによ
り、図３（ｄ）に示すような工具準備完了リスト１１４
を作成する。ツールプリセッタ１８は、測定したデータ
をインターフェース１４に出力することが可能なように
通信回線が準備されている。
プリセッタ１８よりプリセットデータを受取ることによ
り、図３（ｄ）に示すような工具準備完了リスト１１４
を作成する。ツールプリセッタ１８は、測定したデータ
をインターフェース１４に出力することが可能なように
通信回線が準備されている。
【００２９】一方、インターフェース１５は工作機械１
０ａ，１０ｂ，１０ｃへプリセットデータを送信し、工
作機械１０ａ，１０ｂ，１０ｃから工具交換信号を受信
する。
０ａ，１０ｂ，１０ｃへプリセットデータを送信し、工
作機械１０ａ，１０ｂ，１０ｃから工具交換信号を受信
する。
【００３０】各工作機械１０ａ、１０ｂ、１０ｃは、そ
れぞれ数値制御装置（以下ＣＮＣと記す）、工具マガジ
ンから構成され、工具マガジン内には、同一径・種類の
工具（以下工具グループとする）が複数本取り付けてあ
り、ある工具が寿命時間に達すると、信号を発信すると
共に自動的に工具マガジン内の同一グループ内の他の工
具に交換する機能を有している。
れぞれ数値制御装置（以下ＣＮＣと記す）、工具マガジ
ンから構成され、工具マガジン内には、同一径・種類の
工具（以下工具グループとする）が複数本取り付けてあ
り、ある工具が寿命時間に達すると、信号を発信すると
共に自動的に工具マガジン内の同一グループ内の他の工
具に交換する機能を有している。
【００３１】図４は本発明の工具交換作業支援装置を実
行するためのフローチャートであり、以下このフローチ
ャートに従って説明する。
行するためのフローチャートであり、以下このフローチ
ャートに従って説明する。
【００３２】工具交換作業支援装置本体１１が起動され
ると、最初にそれぞれの工具グループの残寿命を把握す
るため、ステップＳ１〜Ｓ５の処理を行なう。
ると、最初にそれぞれの工具グループの残寿命を把握す
るため、ステップＳ１〜Ｓ５の処理を行なう。
【００３３】まず、ステップＳ１では入力装置１７より
入力した図３（ｂ）に示す使用工具リスト１１２をもと
に、工具寿命時間をハードディスク１０２内の図３
（ａ）に示す工具データ１１１より入力した工具寿命と
後述のステップＳ１２より算出した工具グループごとの
使用率から算出する。また、ステップＳ２で図３（ｃ）
に示す工具準備リスト１１３を表示装置１６に出力す
る。
入力した図３（ｂ）に示す使用工具リスト１１２をもと
に、工具寿命時間をハードディスク１０２内の図３
（ａ）に示す工具データ１１１より入力した工具寿命と
後述のステップＳ１２より算出した工具グループごとの
使用率から算出する。また、ステップＳ２で図３（ｃ）
に示す工具準備リスト１１３を表示装置１６に出力す
る。
【００３４】ステップＳ３では、各工作機械１０ａ，１
０ｂ，１０ｃが工具交換した場合に発せられる信号を受
信し、ステップＳ４にて工具交換信号を受信したと判定
されると、ステップＳ５にて図３（ｃ）に示す工具準備
リスト１１３を更新する。
０ｂ，１０ｃが工具交換した場合に発せられる信号を受
信し、ステップＳ４にて工具交換信号を受信したと判定
されると、ステップＳ５にて図３（ｃ）に示す工具準備
リスト１１３を更新する。
【００３５】次に工具交換時間を予測するため、ステッ
プＳ６，Ｓ７の処理を行なう。ステップＳ６では寿命に
達した工具が発生したことにより、工具グループ内の工
具本数を減らした場合の残寿命時間を工具寿命、使用率
から算出する。そして、ステップＳ７ではハードディス
ク１０２内の図３（ａ）に示す工具データ１１１にある
工具準備作業時間と比較する。この場合、ステップＳ７
において、工具交換に必要な時間を入力装置１７より入
力して工具準備作業時間と比較することも可能である。
プＳ６，Ｓ７の処理を行なう。ステップＳ６では寿命に
達した工具が発生したことにより、工具グループ内の工
具本数を減らした場合の残寿命時間を工具寿命、使用率
から算出する。そして、ステップＳ７ではハードディス
ク１０２内の図３（ａ）に示す工具データ１１１にある
工具準備作業時間と比較する。この場合、ステップＳ７
において、工具交換に必要な時間を入力装置１７より入
力して工具準備作業時間と比較することも可能である。
【００３６】次いで工具交換を作業者に指示するため、
ステップＳ８〜Ｓ１１の処理を行なう。ステップＳ８で
はステップＳ７にて残寿命時間が工具準備作業時間より
短くなったと判定されると、表示装置１６を介して作業
者に工具準備作業開始の指示を行なう。その後、ステッ
プＳ９にてツールプリセッタ１８よりプリセットデータ
が入力されると、図４（ｄ）に示すような工具準備リス
ト１１４を作成する。
ステップＳ８〜Ｓ１１の処理を行なう。ステップＳ８で
はステップＳ７にて残寿命時間が工具準備作業時間より
短くなったと判定されると、表示装置１６を介して作業
者に工具準備作業開始の指示を行なう。その後、ステッ
プＳ９にてツールプリセッタ１８よりプリセットデータ
が入力されると、図４（ｄ）に示すような工具準備リス
ト１１４を作成する。
【００３７】そして、ステップＳ１０にて工具準備リス
ト１１３と工具準備完了リスト１１４を照合することに
より、全ての工具の準備作業が完了したか否かを判定
し、完了した場合にはステップＳ１１にて工作機械１０
ａ，１０ｂ，１０ｃを停止させ、工具交換可能な状態に
してプリセットデータを送信する。
ト１１３と工具準備完了リスト１１４を照合することに
より、全ての工具の準備作業が完了したか否かを判定
し、完了した場合にはステップＳ１１にて工作機械１０
ａ，１０ｂ，１０ｃを停止させ、工具交換可能な状態に
してプリセットデータを送信する。
【００３８】そして、ステップＳ１２ではある一定時間
測定した工具グループごとの使用時間と全体の加工時間
より工具使用率を算出し、これをハードディスク１０２
に登録する。
測定した工具グループごとの使用時間と全体の加工時間
より工具使用率を算出し、これをハードディスク１０２
に登録する。
【００３９】このように本実施の形態の工具交換作業支
援装置では、複数台の工作機械１０ａ，１０ｂ，１０ｃ
の工具使用状況から工具残寿命を監視し、工具の残寿命
時間と工具準備作業時間との比較により工具の寿命が尽
きる前に工具交換作業を指示するようにしたので、工作
機械の停止を抑制でき、さらに作業者が複数台の機械の
工具使用状況を監視する必要がないので、作業効率を大
幅に向上させることができる。
援装置では、複数台の工作機械１０ａ，１０ｂ，１０ｃ
の工具使用状況から工具残寿命を監視し、工具の残寿命
時間と工具準備作業時間との比較により工具の寿命が尽
きる前に工具交換作業を指示するようにしたので、工作
機械の停止を抑制でき、さらに作業者が複数台の機械の
工具使用状況を監視する必要がないので、作業効率を大
幅に向上させることができる。
【００４０】上記実施の形態では、工具交換作業を作業
者に指示するようにしたが、その指示を自動工具交換装
置に行なわせ、機械が工具交換可能な状態になった時に
自動的に工具を交換するようにしてもよい。
者に指示するようにしたが、その指示を自動工具交換装
置に行なわせ、機械が工具交換可能な状態になった時に
自動的に工具を交換するようにしてもよい。
【００４１】図５は工具交換作業を自動工具交換装置で
行なうようにした構成を示すブロック図で、図２と同一
部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは
異なる部分について述べる。
行なうようにした構成を示すブロック図で、図２と同一
部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは
異なる部分について述べる。
【００４２】図５において、図２と異なる点は、工具交
換支援装置１１にインターフェース１９を設け、メイン
ＣＰＵボード１０１による前述したようなデータの処理
により工具交換可能な状態になった時、前記インターフ
ェース１９より出される信号を自動工具交換装置２０
ａ，２０ｂ，２０ｃに送り、これら自動工具交換装置２
０ａ，２０ｂ，２０ｃは工作機械１０ａ，１０ｂ，１０
ｃ内の工具マガジンに対して交換指令を出して同一グル
ープ内の他の工具に自動的に交換するようにしたもので
ある。
換支援装置１１にインターフェース１９を設け、メイン
ＣＰＵボード１０１による前述したようなデータの処理
により工具交換可能な状態になった時、前記インターフ
ェース１９より出される信号を自動工具交換装置２０
ａ，２０ｂ，２０ｃに送り、これら自動工具交換装置２
０ａ，２０ｂ，２０ｃは工作機械１０ａ，１０ｂ，１０
ｃ内の工具マガジンに対して交換指令を出して同一グル
ープ内の他の工具に自動的に交換するようにしたもので
ある。
【００４３】また、上記実施の形態では、加工中に工具
交換時間を予測できるようにしたが、ＮＣプログラムの
各ブロック毎の工具移動距離と送り速度から加工時間を
算出し、これを工具グループ毎に合計して全加工時間に
占める割合から工具グループ毎の使用率を算出するよう
にしても、加工前に工具交換時刻を予測することができ
る。
交換時間を予測できるようにしたが、ＮＣプログラムの
各ブロック毎の工具移動距離と送り速度から加工時間を
算出し、これを工具グループ毎に合計して全加工時間に
占める割合から工具グループ毎の使用率を算出するよう
にしても、加工前に工具交換時刻を予測することができ
る。
【００４４】さらに、工具折損のトラブルにより、工具
寿命が尽きるまでに工具交換作業が完了しないと予測さ
れたとき、当該工具グループの切削条件を変更するよう
工作機械に対して指示することも可能である。また、工
具折損時に図示しない工具折損検知装置から送られる信
号を受信することにより、折損した工具グループの残工
具本数と各工具の寿命時間から残寿命時間を算出し、Ｔ
ａｙｌｏｒの寿命方程式により算出した切削速度から主
軸回転数と送り速度を計算し、工作機械に転送するもの
である。
寿命が尽きるまでに工具交換作業が完了しないと予測さ
れたとき、当該工具グループの切削条件を変更するよう
工作機械に対して指示することも可能である。また、工
具折損時に図示しない工具折損検知装置から送られる信
号を受信することにより、折損した工具グループの残工
具本数と各工具の寿命時間から残寿命時間を算出し、Ｔ
ａｙｌｏｒの寿命方程式により算出した切削速度から主
軸回転数と送り速度を計算し、工作機械に転送するもの
である。
【００４５】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、工具
ごとの使用率と工作機械の工具マガジン内の工具の残寿
命および工具交換作業時間から工具交換を前もって抽出
し、作業者などに指示を出すようにしたので、工具交換
作業による機械停止時間を大幅に削減することができる
工具交換作業支援装置を提供できる。
ごとの使用率と工作機械の工具マガジン内の工具の残寿
命および工具交換作業時間から工具交換を前もって抽出
し、作業者などに指示を出すようにしたので、工具交換
作業による機械停止時間を大幅に削減することができる
工具交換作業支援装置を提供できる。
【図１】本発明による工具交換作業支援装置の基本構成
を示すブロック図。
を示すブロック図。
【図２】本発明による工具交換作業支援装置の実施の形
態のシステム構成を示すブロック図。
態のシステム構成を示すブロック図。
【図３】（ａ）は同実施の形態で使用する工具データテ
ーブルの一例を示す図、（ｂ）は同じく工具準備リスト
の一例を示す図、（ｃ）は同じく使用工具リストの一例
を示す図、（ｄ）は同じく工具準備完了リストの一例を
示す図。
ーブルの一例を示す図、（ｂ）は同じく工具準備リスト
の一例を示す図、（ｃ）は同じく使用工具リストの一例
を示す図、（ｄ）は同じく工具準備完了リストの一例を
示す図。
【図４】同実施の形態の処理の流れを説明するためのフ
ローチャート。
ローチャート。
【図５】本発明による工具交換作業支援装置の他の実施
の形態を示すブロック図。
の形態を示すブロック図。
１…工具残寿命把握手段 ２…交換工具予測手段 ３…交換工具指示手段 ４…工具使用率演算手段 １０ａ，１０ｂ，１０ｃ…工作機械 １１…使用工具入力部 １２…工具グループ別寿命時間算出部 １３…工具交換可否判定部 １４…交換工具指示部 １５…プリセットデータ入力部 １６…ツールプリセッタ
Claims (7)
- 【請求項１】 複数の工具を自動工具交換手段により交
換しながら被加工物を加工する１台または複数台の工作
機械の工具交換システムにおいて、 加工部品別の工具の使用実績より工作機械の各工具マガ
ジン内の工具ごとの使用率を求める工具使用率演算手段
と、 工作機械の各工具マガジン内の残寿命を算出する工具寿
命把握手段と、 この工具寿命把握手段で算出された各工具の残寿命と前
記工具使用率演算手段により算出された使用率により各
工具が寿命となる時刻を予測し、交換に必要な工具を抽
出する交換工具予測手段と、 この交換工具予測手段で抽出された交換すべき工具を作
業者などに指示する交換工具指示手段とを、備えたこと
を特徴とする工具交換作業支援装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の工具交換作業支援装置に
おいて、 前記工具使用率演算手段は、前記工作機械のＮＣプログ
ラムを解析することにより、工具ごとの使用率を予測す
ることを特徴とする工具交換作業支援装置。 - 【請求項３】 請求項１記載の工具交換作業支援装置に
おいて、 前記工具使用率演算手段は、予め工具交換作業に必要な
時間を登録して、１台の工作機械のある種の工具が全て
寿命が尽きる前に工具交換作業が完了できるようにした
ことを特徴とする工具交換作業支援装置。 - 【請求項４】 請求項１記載の工具交換作業支援装置に
おいて、 前記交換工具予測手段は、作業者が工具交換を行う時刻
を予め登録し、その時刻に機械を停止させ、工具交換作
業を行えるようにしたことを特徴とする工具交換作業支
援装置。 - 【請求項５】 請求項１記載の工具交換作業支援装置に
おいて、 前記交換工具予測手段は、作業者が工具交換作業を行え
ない時刻を予め登録し、必要な場合にはその時間帯の前
に交換作業が完了するよう指示可能にしたことを特徴と
する工具交換作業支援装置。 - 【請求項６】 請求項１記載の工具交換作業支援装置に
おいて、 工具折損などのトラブルにより、工具寿命が尽きるまで
に工具交換作業が完了しないと予測されたとき、当該工
具の切削条件を変更するよう工作機械に対して指示可能
にしたことを特徴とする工具交換作業支援装置。 - 【請求項７】 請求項１に記載の工具交換作業支援装置
において、交換工具指示手段により与えられた情報を元
に自動的に工具を交換する工具交換手段を有することを
特徴とする工具交換作業支援装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001023358A JP2002224925A (ja) | 2001-01-31 | 2001-01-31 | 工具交換作業支援装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001023358A JP2002224925A (ja) | 2001-01-31 | 2001-01-31 | 工具交換作業支援装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002224925A true JP2002224925A (ja) | 2002-08-13 |
Family
ID=18888656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001023358A Pending JP2002224925A (ja) | 2001-01-31 | 2001-01-31 | 工具交換作業支援装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002224925A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105033719A (zh) * | 2015-08-17 | 2015-11-11 | 东北大学 | 一种基于动态可靠度确定换刀时间的方法 |
| JP2018103284A (ja) * | 2016-12-22 | 2018-07-05 | ファナック株式会社 | 工具寿命推定装置 |
| JP6569825B1 (ja) * | 2018-07-10 | 2019-09-04 | 三菱電機株式会社 | 数値制御装置 |
| DE102019003601A1 (de) | 2018-05-29 | 2019-12-05 | Fanuc Corporation | Vorrichtung zur Lebensdauervorhersage und Vorrichtung für maschinelles Lernen |
| US10635081B2 (en) | 2017-02-24 | 2020-04-28 | Fanuc Corporation | Tool state estimation apparatus and machine tool |
| CN115319517A (zh) * | 2022-08-19 | 2022-11-11 | 广东长盈精密技术有限公司 | 自动换刀控制方法、控制装置及自动换刀系统 |
-
2001
- 2001-01-31 JP JP2001023358A patent/JP2002224925A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105033719A (zh) * | 2015-08-17 | 2015-11-11 | 东北大学 | 一种基于动态可靠度确定换刀时间的方法 |
| JP2018103284A (ja) * | 2016-12-22 | 2018-07-05 | ファナック株式会社 | 工具寿命推定装置 |
| US10649435B2 (en) | 2016-12-22 | 2020-05-12 | Fanuc Corporation | Tool life estimating device |
| US10635081B2 (en) | 2017-02-24 | 2020-04-28 | Fanuc Corporation | Tool state estimation apparatus and machine tool |
| DE102018103599B4 (de) | 2017-02-24 | 2024-02-29 | Fanuc Corporation | Werkzeugzustandsschätzungsgerät und Werkzeugmaschine |
| DE102019003601A1 (de) | 2018-05-29 | 2019-12-05 | Fanuc Corporation | Vorrichtung zur Lebensdauervorhersage und Vorrichtung für maschinelles Lernen |
| US11402817B2 (en) | 2018-05-29 | 2022-08-02 | Fanuc Corporation | Life predicting device and machine learning device |
| JP6569825B1 (ja) * | 2018-07-10 | 2019-09-04 | 三菱電機株式会社 | 数値制御装置 |
| WO2020012547A1 (ja) * | 2018-07-10 | 2020-01-16 | 三菱電機株式会社 | 数値制御装置 |
| CN115319517A (zh) * | 2022-08-19 | 2022-11-11 | 广东长盈精密技术有限公司 | 自动换刀控制方法、控制装置及自动换刀系统 |
| CN115319517B (zh) * | 2022-08-19 | 2024-03-22 | 广东长盈精密技术有限公司 | 自动换刀控制方法、控制装置及自动换刀系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4441735B2 (ja) | サイクル運転加工機の加工工程の監視方法 | |
| JP4103029B2 (ja) | 加工工程の監視方法 | |
| JPH0519829A (ja) | 数値制御装置 | |
| US20070156278A1 (en) | Monitoring device for machining apparatus | |
| JP2009175793A (ja) | 工作機械の異常復旧支援システム及び支援方法 | |
| JP2011118840A (ja) | モータ負荷トルク測定機能を有する数値制御装置 | |
| JPH0584631A (ja) | 数値制御装置およびセルコントローラ | |
| JP3333637B2 (ja) | 加工負荷の上限値設定装置 | |
| JP2004126956A (ja) | 数値制御装置 | |
| JP2002224925A (ja) | 工具交換作業支援装置 | |
| EP0816959B1 (en) | Compact numerical controller | |
| JP2019159561A (ja) | 生産管理システム | |
| JP2980182B2 (ja) | 工具管理装置 | |
| JPH07314290A (ja) | 多刃工具の寿命管理装置 | |
| US6829518B2 (en) | Numerical control apparatus | |
| JP2004334509A (ja) | 生産管理システム | |
| KR20190051154A (ko) | 공구 매거진의 이상 공구 교환방법 | |
| CN101403894A (zh) | 状态指示方法和状态指示系统 | |
| CN117999149A (zh) | 机床、控制方法以及控制程序 | |
| JP2754266B2 (ja) | 工具データ集中管理機能を有する数値制御装置 | |
| JPH0863216A (ja) | 加工時間測定方式 | |
| JP2002073126A (ja) | 残り加工時間推定方法および装置 | |
| KR20200065933A (ko) | 금형제작용 공작 측정관리 시스템 | |
| EP0368337B1 (en) | Industrial machine control device | |
| JP6657144B2 (ja) | 加工プログラムデバッグ装置およびこれを備えた工作機械 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060824 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090210 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090707 |