JP2019051587A - 工作機械で工具を交換および挿入すなわち取り付けるためのシステムおよびこのシステムを有する工作機械 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (18)
- 工作機械において工具を交換そして装着または挿入すなわち取り付けるためのシステムであって、
1つのマニピュレータを有する1つの工具交換器を備え、当該マニピュレータは、取り付けられる1つの工具を前記工作機械の1つの工具マガジンから取出し位置で取出し、そしてこれを前記工作機械の工具交換位置でワークスピンドルへ移動することを、自動的な工具交換動作で行うように構成されており、
前記マニピュレータによって前記工作機械の前記工具マガジンから取り出された、挿入される前記工具の工具直径または工具半径を測定するように構成されている1つの工具直径測定装置を備える、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記マニピュレータは、前記工作機械の前記工具マガジンの取出し位置と前記工具交換位置との間で移動するように構成されており、
前記工具直径測定装置は、前記マニピュレータによって前記工作機械の前記工具マガジンから取り出されて挿入される前記工具の前記工具直径または工具半径を、前記取出し位置と前記工具交換位置との間に配置された測定位置で測定するように構成されている、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項1または2に記載のシステムにおいて、
前記マニピュレータは、挿入される前記工具を把持するための工具グリッパを有し、
前記工具直径測定装置は、前記マニピュレータによって前記工具グリッパに把持された前記工具の直径すなわち前記工具直径を測定するように構成されている、
ことを特徴とするシステム。 - 前記工具直径測定装置は、挿入される前記工具に光学測定用の1つの光学測定機器、具体的には1つのカメラおよび/または1つの光カーテンを備えることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記工具直径測定装置は、1つの光カーテン受信器および1つの光カーテン放射器を備えることを特徴とする、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記光カーテン受信器または前記光カーテン放射器は、前記工具交換器のマニピュレータに配設されていることを特徴とする、請求項5に記載のシステム。
- 前記光カーテン放射器および/または前記光カーテン受信器は、前記工具マガジンを把持している架台上に配設されていることを特徴とする、請求項5または6に記載のシステム。
- 前記光カーテン放射器および/または前記光カーテン受信器は、それぞれの透明な、具体的にはプラスチック材料またはガラスでできているハウジング内に配設されていることを特徴とする、請求項5乃至7のいずれか1項に記載のシステム。
- 請求項1乃至8のいずれか1項に記載のシステムにおいて、
前記マニピュレータが測定位置にあるかどうかを検出するように構成されている1つの位置センサを備え、
前記工具直径測定装置は、前記マニピュレータが前記測定位置にあることを前記位置センサが検出した場合に、前記マニピュレータによって前記工作機械の前記工具マガジンから取り出されて挿入される前記工具の前記工具直径あるいは工具半径を測定するように構成されている、
ことを特徴とするシステム。 - 前記工具直径測定装置によって測定される工具直径または工具半径に基づいて、挿入される前記工具用の前記ワークスピンドルの最大許容スピンドル速度を決定するように構成されている、1つの安全装置を備えることを特徴とする、請求項1乃至9のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記安全装置は、前記工具直径測定装置によって測定された前記工具直径または工具半径および前記工具タイプに基づいて、前記工具が挿入される前記ワークスピンドルの前記最大許容スピンドル速度を決定するように構成されていることを特徴とする、請求項10に記載のシステム。
- 前記安全装置は、挿入される前記工具を用いて1つのワークピースが機械加工される間に、前記ワークスピンドルのスピンドル速度をモニターし、そしてもしモニターされた当該スピンドル速度が、前記工具が挿入される前記ワークスピンドルの設定された最大許容スピンドル速度を越える場合に、加工を停止するか、および/またはオペレータに警告を発するように構成されていることを特徴とする、請求項10または11に記載のシステム。
- 前記安全装置は、前記工具直径測定装置によって測定された、挿入される前記工具の前記工具直径または工具半径を、公称直径または公称半径と比較し、および/または公称直径範囲または公称半径範囲と比較し、そしてもし前記工具直径測定装置によって測定された挿入される前記工具の前記工具直径または工具半径が当該公称直径または公称半径から外れるか、および/または当該公称直径範囲または公称半径範囲から外れる場合に、加工を停止し、および/またはオペレータに警告を発するように構成されていることを特徴とする、請求項10乃至12のいずれか1項に記載のシステム。
- 1つの工作機械であって、
工具を担持する1つのスピンドルと、
1つの工具マガジンと、
請求項1乃至13のいずれか1項に記載のシステムと、
を備えることを特徴とする工作機械。 - 前記工作機械の制御装置は、前記工具直径測定装置に接続されており、そして前記工具直径測定装置によって測定された前記工具直径または工具半径および前記工具タイプに基づいて、挿入される前記工具用の前記ワークスピンドルの最大許容スピンドル速度を設定するように構成されていることを特徴とする、請求項14に記載の工作機械。
- 前記工作機械の制御装置は、前記工具直径測定装置によって測定された前記工具直径または工具半径および前記工具タイプに基づいて、挿入される前記工具用の前記ワークスピンドルの最大許容スピンドル速度を設定するように構成されていることを特徴とする、請求項15に記載の工作機械。
- 前記工作機械の前記制御装置は、挿入される前記工具を用いて1つのワークピースが機械加工される間に、前記ワークスピンドルのスピンドル速度をモニターし、そしてもしモニターされた当該スピンドル速度が、前記工具が挿入される前記ワークスピンドルの設定された前記最大許容スピンドル速度を越える場合に、加工を停止するか、および/またはオペレータに警告を発するように構成されていることを特徴とする、請求項15または16に記載の工作機械。
- 前記制御装置は、前記工具直径測定装置によって測定された、挿入される前記工具の前記工具直径または工具半径を、公称直径または公称半径と比較し、および/または公称直径範囲または公称半径範囲と比較し、そしてもし前記工具直径測定装置によって測定された挿入される前記工具の前記工具直径または工具半径が当該公称直径または公称半径から外れるか、および/または当該公称直径範囲または公称半径範囲から外れる場合に、加工を停止し、および/またはオペレータに警告を発するように構成されていることを特徴とする、請求項15乃至17のいずれか1項に記載の工作機械。
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