JP2010086468A - Working system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、放電加工機で用いる電極の製作から、製作された電極による放電加工まで該電極を管理可能にした加工システムに関する。 The present invention relates to a machining system that makes it possible to manage the electrode from the production of an electrode used in an electric discharge machine to the electric discharge machining using the produced electrode.
近時、工作機械の分野では無人加工の開発が行われており、例えば特許文献1には、ワーク又は工具を加工装置に自動的に供給して、無人での運転を可能にした自動加工装置が記載されている。この加工装置では、ワークパレット及び工具ホルダを識別するためのバーコードと、該バーコードを読み取るためのバーコードリーダーとを具備している。 Recently, unmanned machining has been developed in the field of machine tools. For example, Patent Document 1 discloses an automatic machining apparatus that automatically supplies a workpiece or a tool to a machining apparatus and enables unmanned operation. Is described. This processing apparatus includes a barcode for identifying the work pallet and the tool holder, and a barcode reader for reading the barcode.
これは、自動加工に必要な加工プログラミングの作成時に、マガジンのどのポットに、どのようなワークやツールをセットしたかの対応関係をオペレータが手動でキー入力するので、キー入力時に間違えて入力する場合があることから、特許文献1に記載の発明は、これを防止すべく、各ポットにセットされたワークパレット及び工具ホルダのバーコードをバーコードリーダーによって読み取らせ、読み取られたバーコードに基づいて、各ポットのバーコードに対応付けようとするものである。 This is because, when creating machining programming required for automatic machining, the operator manually inputs the correspondence of which work and tool is set in which pot of the magazine. In order to prevent this, the invention described in Patent Document 1 causes the barcode of the work pallet and tool holder set in each pot to be read by a barcode reader, and based on the read barcode. Thus, it is intended to be associated with the barcode of each pot.
一方、例えば金型等の製作では、ワークは先ずフライス盤等の切削加工機によって可能な限り切削加工を行い、その後に仕上げ加工として放電加工が用いられることが一般的である。また、放電加工で用いる電極も、切削加工で製作されることが多い。 On the other hand, in the manufacture of a mold or the like, for example, a work is first cut as much as possible by a cutting machine such as a milling machine, and then electric discharge machining is generally used as finishing. In addition, electrodes used in electric discharge machining are often manufactured by cutting.
このように、ワーク及び電極は切削加工工程と放電加工工程とを経て製作されるので、ワーク及び電極が現在どの工程にあるのか工程管理することが必要であるが、特許文献1に記載の発明では、こうした問題を解決することができない。そのために、特に、放電加工現場においてワークの製作速度に電極の供給速度が追付かないミスマッチが生じることがあり得る。 As described above, since the workpiece and the electrode are manufactured through the cutting process and the electric discharge machining process, it is necessary to manage the process of which the workpiece and the electrode are currently in, but the invention described in Patent Document 1 Then we cannot solve these problems. For this reason, in particular, there may be a mismatch in which the electrode supply rate cannot follow the workpiece production rate at the electric discharge machining site.
従って、本発明はこうした従来技術の問題点を解決することを技術課題としており、工場内で工具を製作しながらワークを製作する加工プロセスにおける工具、特に放電加工における工具としての電極の製作工程から、該製作した工具を用いた加工工程まで、該工具を管理できるようにした加工システムを提供することを目的としている。 Therefore, the present invention has a technical problem to solve such problems of the prior art. From the manufacturing process of a tool in a machining process for manufacturing a workpiece while manufacturing a tool in a factory, particularly an electrode as a tool in electric discharge machining. An object of the present invention is to provide a machining system capable of managing the tool up to a machining process using the produced tool.
上述の目的を達成するために、本発明によれば、ワークを機械加工する加工システムにおいて、前記ワークの加工用工具を製作するための第1の加工機と、前記前記第1の加工機で製作された工具を用いて、前記ワークを加工する第2の加工機と、前記工具の識別情報を該工具に付与する工具識別情報付与手段と、前記工具識別情報付与手段の情報を読取るための読取手段と、前記第1の加工機における前記工具の加工進捗情報、及び前記第2の加工機における前記工具を使用した加工のプログラム情報を前記工具識別情報に対応させて記憶する記憶手段とを具備した加工システムが提供される。 In order to achieve the above-mentioned object, according to the present invention, in a machining system for machining a workpiece, a first machining machine for producing a workpiece machining tool and the first machining machine A second processing machine that processes the workpiece using the manufactured tool, a tool identification information adding unit that applies the tool identification information to the tool, and a tool identification information adding unit for reading the information. Reading means; and storage means for storing processing progress information of the tool in the first processing machine and program information of processing using the tool in the second processing machine in association with the tool identification information. An equipped processing system is provided.
図1を参照すると、本発明の好ましい実施の形態による加工システム11は、識別子生成ステーション13、切削加工ステーション15、測定ステーション17、放電加工ステーション19、記憶手段として作用するサーバー23、CAD/CAM25、及び、これらを相互接続するイーサーネット等のネットワーク21を具備している。サーバー23は、少なくとも材料、工具に関連したデータ及び後述する電極、ワークに関連した識別情報を格納する。CAD/CAM25は、切削加工ステーション15で用いる加工プログラム、測定ステーション17で用いる形状、寸法データ、及び放電加工ステーション19で用いる加工プログラムを作成し、それら加工プログラム及びデータを切削加工ステーション15、測定ステーション17、放電加工ステーション19へ提供する。
Referring to FIG. 1, a machining system 11 according to a preferred embodiment of the present invention includes an
識別子生成ステーション13は、放電加工ステーションで工具として用いる電極Eを保持する電極ホルダHに関連した電極ホルダID(EID)、及び金型等のワークWを取付けるパレットPとを関連づけるパレットID(WID)をサーバー23に登録するためのコンピュータから成る端末31、電極ホルダID及びパレットIDを識別情報付与手段としてのラベル27a、27bに印刷するラベルプリンターのようなプリンター29を具備している。プリンター29は、端末31によって制御することができる。
The
切削加工ステーション15は、ラベル27a、27b上の電極ホルダID及びパレットIDを読取るためのバーコードリーダー等の読取装置33、ラベル27aを貼付した電極ホルダH及びラベル27bを貼付したパレットPを一時的に収納する収納部としてのラック35、未加工電極Eを切削加工するための第1の加工機としてのフライス盤等の切削加工機37a、金型等のワークWを切削加工するためのフライス盤等の切削加工機37b、及びネットワーク21に接続されたコンピュータから成る端末39を具備している。
The
測定ステーション17は、ラベル27a、27b上の電極ホルダID及びパレットIDを読取るためのバーコードリーダー等の読取装置41、電極ホルダH及びパレットPを一時的に収納する収納部としてのラック43、切削加工ステーション15で切削加工された電極Eの形状、寸法を測定する測定装置45a、及び切削加工ステーション15で切削加工されたワークWの形状、寸法を測定する測定装置45bを具備している。
The
放電加工ステーション19は、ラベル27a、27b上の電極ホルダID及びパレットIDを読取るためのバーコードリーダー等の読取装置49、測定ステーション19で測定済みの電極Eを工具として、測定ステーション17で測定済みのワークWを放電加工するための第2の加工機としての放電加工機53を具備している。
The electric
以下、本実施の形態の作用を説明する。
先ず、未加工電極E及び電極ホルダHが識別子生成ステーション13に給送される。図1では、未加工電極E及び電極ホルダHは分離した状態で識別子生成ステーション13に給送されるように記載されているが、未加工電極Eを電極ホルダHに取付けた状態で識別子生成ステーション13へ給送するようにしてもよい。
Hereinafter, the operation of the present embodiment will be described.
First, the raw electrode E and the electrode holder H are fed to the
オペレータは、該電極ホルダHに電極ホルダIDを付して、電極Eの電極名と電極ホルダIDとを関連づけて端末31を通じてネットワーク21上のサーバー23に登録すると共に、プリンター29によって該電極ホルダIDをラベル27a上に印刷し、該ラベル27aを電極ホルダHに貼付する。また、サーバー23には、電極名に対応させて電極の製作工程及び加工プログラムが記憶されている。また、ラベル27a上に印刷される電極ホルダIDは、バーコード、二次元コード、電極ホルダIDを表示する文字列等を含むことができる。
The operator attaches an electrode holder ID to the electrode holder H, associates the electrode name of the electrode E with the electrode holder ID, registers them in the
同様に、未加工ワークW及びパレットPが識別子生成ステーション13に給送される。図1では、未加工ワークW及びパレットPは分離した状態で識別子生成ステーション13に給送されるように記載されているが、未加工ワークWをパレットPに取付けた状態で識別子生成ステーション13へ給送するようにしてもよい。
Similarly, the raw workpiece W and the pallet P are fed to the
オペレータは、該パレットPにパレットIDを付して、ワーク名とパレットIDとを関連づけて端末31を通じてネットワーク21上のサーバー23に登録すると共に、プリンター29によって、該パレットIDをラベル27b上に印刷し、該ラベル27bをパレットPに貼付する。また、サーバー23にはワーク名に対応させたワークの製作工程、加工プログラム及び使用する電極名が記憶されている。また、ラベル27b上に印刷されるパレットIDは、バーコード、二次元コード、パレットID等を表示する文字列を含むことができる。
The operator attaches a pallet ID to the pallet P, associates the work name with the pallet ID, registers them in the
未加工電極Eは、次いで、ラベル27aを貼付した電極ホルダHに取付けた状態で切削加工ステーション15へ給送され、該切削加工ステーション15のラック35に収納される。ラック35には、未加工電極Eを取付けた電極ホルダHを保持する複数の棚(図示せず)が設けられており、該複数の棚の各々には棚IDが予め付されている。未加工電極Eが切削加工ステーション15に給送されると、オペレータは、読取装置33によってラベル27a上の電極ホルダIDを読取り、「入庫可能」な棚の棚IDと関連づけ、端末39を通じて該未加工電極E及び電極ホルダHがラック35の前記棚IDを有した棚に収納されたことをサーバー23に登録すると共に、実際に該未加工電極Eを取付けた電極ホルダHをラック35の前記棚IDを有した棚に収納する(切削加工ステーション入庫)。この入庫操作によって、サーバー23には該棚IDに関連して「入庫不能」フラグが立てられる。
Next, the unprocessed electrode E is fed to the
未加工ワークWも同様にラベル27bを貼付したパレットPに取付けた状態で切削加工ステーション15へ給送され、該切削加工ステーション15のラック35に収納される。ラック35は、電極ホルダHを収納する前記ラックと同一のラック又は異なるラックとすることができる。未加工ワークWが切削加工ステーション15に給送されると、オペレータは、読取装置33によってラベル27b上のパレットIDを読取り、「入庫可能」な棚の棚IDと関連づけ、端末39を通じて該未加工ワークW及びパレットPがラック35の前記棚IDを有した棚に収納されたことをサーバー23に登録すると共に、実際に該未加工ワークWを取付けたパレットPをラック35の前記棚IDを有した棚に収納する(切削加工ステーション入庫)。この入庫操作によって、サーバー23には該棚IDに関連して「入庫不能」フラグが立てられる。
Similarly, the unprocessed workpiece W is fed to the
次に、加工スケジュールに従い、ラック35内の未加工電極Eが加工されるとき、切削加工機37aの自動交換装置(図示せず)によって、未加工電極E及び電極ホルダHが、ラック35から切削加工機37aのテーブル(図示せず)に搬送され、該テーブルに設けられているチャック(図示せず)によってテーブル上に固定される。このとき、該電極ホルダIDに関連して「加工中」のフラグが立てられる。加工が終了すると、加工済み電極E及び電極ホルダは上記自動交換装置によってラック35内の従前の棚に返却される。このとき、該電極ホルダIDに関連して「加工済み」のフラグが立てられる。
Next, when the unprocessed electrode E in the
同様に、加工スケジュールに従い、ラック35内の未加工ワークWが加工されるとき、切削加工機37bの自動交換装置(図示せず)によって、未加工ワークW及びパレットPが、ラック35から切削加工機37bのテーブル(図示せず)に搬送され、該テーブルに設けられているパレットチャック(図示せず)によってテーブル上に固定される。このとき、該パレットIDに関連して「加工中」のフラグが立てられる。加工が終了すると、加工済みワークW及びパレットPは、上記自動交換装置によってラック35内の従前の棚に返却される。このとき、該パレットIDに関連して「加工済み」のフラグが立てられる。
Similarly, when the unmachined workpiece W in the
切削加工ステーション15において切削加工された電極Eは、次いで、切削加工ステーション15から測定ステーション17へ給送され、該測定ステーション17のラック43に収納される。ラック43には、加工済み電極Eを取付けた電極ホルダHを保持する複数の棚(図示せず)が設けられており、該複数の棚の各々には棚IDが予め付されている。
The electrode E cut at the cutting
加工済み電極Eを測定ステーション17に給送するために、オペレータは、先ず、切削加工ステーション15のラック35から取出した加工済み電極E及び電極ホルダHの電極ホルダIDを読取装置33によって読取り、端末39を通じてサーバー23に該電極ホルダIDに関連して「出庫」フラグを立てる出庫操作を行う。この出庫操作によって、該電極ホルダIDと関連づけられていた棚が「入庫可能」となる。
In order to feed the processed electrode E to the
切削加工ステーション15で出庫操作を行った後に、該加工済み電極E及び電極ホルダHは、測定ステーション17へ搬送される。測定ステーション17では、オペレータは、読取装置41によってラベル27a上の電極ホルダIDを読取り、入庫可能な棚IDと関連づけ、端末47を通じて該加工済み電極E及び電極ホルダHがラック43の所定の棚に収納されたことをサーバー23に登録すると共に、該棚IDを有した棚へ該加工済み電極E及び電極ホルダHを配置する(測定ステーション入庫)。
After performing the exit operation at the cutting
同様に、加工済みワークW及びパレットPを測定ステーション17に給送するために、オペレータは、先ず、切削加工ステーション15のラック35から取出した加工済みワークW及びパレットPのパレットIDを読取装置33によって読取り、端末39を通じてサーバー23に該パレットIDに関連して「出庫」フラグを立てる出庫操作を行う。これにより、該パレットIDと関連づけられていた棚が「入庫可能」となる。
Similarly, in order to feed the processed workpiece W and pallet P to the
切削加工ステーション15で出庫操作を行った後に、該加工済みワークW及びパレットPは、測定ステーション17へ搬送される。測定ステーション17では、オペレータは、読取装置41によってパレットIDを読取り、入庫可能な棚IDと関連づけ、端末47を通じて該加工済みワークW及びパレットPがラック43の所定の棚に収納されたことをサーバー23に登録すると共に、該棚IDを有した棚へ該加工済みワークW及びパレットPを配置する(測定ステーション入庫)。
After the unloading operation is performed at the cutting
ラック43に収納されている加工済み電極Eが測定されるとき、測定装置45aの自動交換装置(図示せず)によって、ラック43に収納されている電極E及び電極ホルダHが、ラック43の棚から測定装置45aの測定テーブル(図示せず)に搬送され、該測定テーブルに設けられているチャック(図示せず)等の固定手段によって測定テーブル上に固定される。このとき、当該電極ホルダIDに関連して「測定中」のフラグが立てられる。電極Eが小型の場合には、オペレータの手操作によって電極E及び電極ホルダHを測定テーブルに固定するようにしてもよい。オペレータの手操作による場合は、オペレータが読取装置41を用いて電極ホルダIDを読取り、端末47を通じてサーバー23に電極ホルダIDに関連させて「測定中」のフラグを立てる。
When the processed electrode E stored in the
測定が終了すると、測定済み電極E及び電極ホルダHは、上記自動交換装置によってラック43内の従前の棚に返却される。このとき、該電極ホルダIDに関連して「測定済み」のフラグが立てられる。或いはオペレータの手操作によって測定済み電極E及び電極ホルダHをラック43の棚に返却する場合には、オペレータが端末47を通じてサーバー23に電極ホルダIDに関連して「測定済み」のフラグを立てる。
When the measurement is completed, the measured electrode E and the electrode holder H are returned to the previous shelf in the
同様に、ラック43に収納されている加工済みワークWが測定されるとき、測定装置45aの自動交換装置(図示せず)によって、ラック43に収納されているワークW及びパレットPが、ラック43の棚から測定装置45bの測定テーブル(図示せず)に搬送され、該測定テーブルに設けられているチャック(図示せず)等の固定手段によって測定テーブル上に固定される。このとき、当該パレットIDに関連して「測定中」のフラグが立てられる。測定が終了すると、測定済みワークW及びパレットPは、上記自動交換装置によってラック43内の従前の棚に返却される。このとき、該パレットIDに関連して「測定済み」のフラグが立てられる。
Similarly, when the processed workpiece W stored in the
測定ステーション17において寸法、形状が測定された電極Eは、次いで、測定ステーション17から放電加工ステーション19へ給送され、該放電加工ステーション19のラック51に収納される。ラック51には、測定済み電極Eを取付けた電極ホルダHを保持する複数の棚(図示せず)が設けられており、該複数の棚の各々には棚IDが予め付されている。
The electrode E whose dimensions and shape are measured at the
測定済み電極Eを放電加工ステーション19に給送するために、オペレータは、先ず、測定ステーション17のラック43から取出した測定済み電極E及び電極ホルダHの電極ホルダIDを読取装置41によって読取り、端末47を通じてサーバー23に該電極ホルダIDに関連して「出庫」フラグを立てる出庫操作を行う。この出庫操作によって、該電極ホルダIDと関連づけられていた棚が「入庫可能」となる。
In order to feed the measured electrode E to the electric
測定ステーション17で出庫操作を行った後に、該測定済み電極E及び電極ホルダHは、放電加工ステーション19へ搬送される。放電加工ステーション19では、オペレータは、読取装置49によって電極ホルダIDを読取り、入庫可能な棚IDと関連づけ、端末55を通じて該測定済み電極E及び電極ホルダHがラック51の前記棚IDを有した棚に収納されたことをサーバー23に登録し、該棚IDを有した棚へ該測定済み電極E及び電極ホルダHを配置する(放電加工ステーション入庫)。
After performing the unloading operation at the
同様に、測定ステーション17においてその寸法、形状が測定されたワークW及びパレットPを放電加工ステーション19に給送するために、オペレータは、先ず、測定ステーション17のラック43から取出した測定済みワークW及びパレットPのパレットIDを読取装置41によって読取り、端末47を通じてサーバー23に該パレットIDに関連して「出庫」フラグを立てる出庫操作を行う。これにより、該パレットIDと関連づけられていた棚が「入庫可能」となる。
Similarly, in order to feed the workpiece W and the pallet P, whose dimensions and shape are measured in the
測定ステーション17で出庫操作を行った後に、該測定済みワークW及びパレットPは、放電加工ステーション19へ搬送される。放電加工ステーション19では、オペレータは、読取装置49によってパレットIDを読取り、入庫可能な棚IDと関連づけ、端末55を通じて該加工済みワークW及びパレットPがラック51の前記棚IDを有した棚に収納されたことをサーバー23に登録し、該棚IDを有した棚へ該加工済みワークW及びパレットPを配置する(放電加工ステーション入庫)。
After performing the unloading operation at the
放電加工ステーション19では、電極Eを工具とし、かつ、ラック51内の測定済みワークWを被加工物として放電加工機53によって放電加工が行われる。放電加工スケジュールに従い、ラック51内の測定済み電極Eが自動工具交換装置(図示せず)によって取出され放電加工機53の主軸に装着され、ラック51内のワークWが自動パレット交換装置によって取出され放電加工機53のテーブル(図示せず)に固定される。その際、放電加工機53の制御装置(図示せず)によって、パレットIDに「加工中」のフラグが立てられる。
In the electric
放電加工が終了すると、加工済みワークWは、自動パレット交換装置によって、再びラック51の従前の棚に返却することができる。或いは、放電加工機53からラック51を経ることなく、例えば製品出荷ステーションのような工場内の他所へ直接配送するようにしてもよい。このとき、該電極ホルダIDに関連して「使用済」のフラグが立てられ、該パレットIDに関連して「加工済」のフラグが立てられる。電極Eは、所定回数放電加工を行った後に放電加工機53から取外され廃棄される。このとき、該電極ホルダIDに関連して「寿命」のフラグが立てられる。
When the electric discharge machining is completed, the machined workpiece W can be returned again to the previous shelf of the
11 加工システム
13 識別子生成ステーション
15 切削加工ステーション
17 測定ステーション
19 放電加工ステーション
21 ネットワーク
23 サーバー
25 CAD/CAM
11
Claims (3)
前記ワークの加工用工具を製作するための第1の加工機と、
前記第1の加工機で製作された工具を用いて、前記ワークを加工する第2の加工機と、
前記工具の識別情報を該工具に付与する工具識別情報付与手段と、
前記工具識別情報付与手段の情報を読取る読取手段と、
前記第1の加工機における前記工具の加工進捗情報、及び前記第2の加工機における前記工具の使用状況に関連した情報を前記工具識別情報に対応させて記憶する記憶手段と、
を具備することを特徴とした加工システム。 In machining systems that machine workpieces,
A first processing machine for manufacturing the workpiece processing tool;
A second processing machine for processing the workpiece using a tool manufactured by the first processing machine;
Tool identification information giving means for giving the tool identification information to the tool;
Reading means for reading the information of the tool identification information giving means;
Storage means for storing the processing progress information of the tool in the first processing machine and information related to the usage status of the tool in the second processing machine in association with the tool identification information;
The processing system characterized by comprising.
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