JP2019089170A

JP2019089170A - 工作機械および工作機械の制御方法

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Publication number: JP2019089170A
Application number: JP2017219807A
Authority: JP
Inventors: 明彦長尾; Akihiko Nagao
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2017-11-15
Filing date: 2017-11-15
Publication date: 2019-06-13
Also published as: DE102018008971A1; CN109773496A; US20190143465A1

Abstract

【課題】ベッド上のスライド部品の寿命を向上させ得る工作機械および工作機械の制御方法を提供する。【解決手段】工作機械１０は、ベッド４０上に互いに平行に配置され、第１の方向に沿ってサドル４４を移動させるための２つのＹ軸スライド部４２と、サドル４４上に互いに平行に配置され、テーブル２８を移動させるための２つのＸ軸スライド部４６と、制御装置と、を備え、制御装置は、第１モータを制御してサドル４４を移動させる前に、テーブル２８とテーブル２８上に載置される載置物とを含む移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰが２つのＹ軸スライド部４２の間の中心位置ＸＰを含む所定範囲ＡＲ内に位置するように、第２モータを制御してテーブル２８を移動させる。【選択図】図４

Description

本発明は、工具を用いて加工対象物を加工する工作機械および工作機械の制御方法に関する。

下記特許文献１には、ベッドに設けられた第１のガイド部材に支持され、そのベッドに対して第１の方向に相対移動するサドルと、サドルに設けられた第２のガイド部材に支持され、第１の方向と交差する第２の方向にサドルに対して相対移動するテーブルとを有する工作機械が開示されている。

特開２０１４−１６１９２６号公報

上記特許文献１の工作機械のサドルには、テーブルと、サドル上のスライド部品と、テーブルに載置される加工対象物とを含む物体の荷重が生じる。このため、ベッド上のスライド部品にはサドル上のスライド部品に比べて大きい負荷が加わることになる。したがって、ベッド上のスライド部品がサドル上のスライド部品よりも短命になることが問題として懸念される。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、ベッド上のスライド部品の寿命を向上させ得る工作機械および工作機械の制御方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、ベッドに対して第１の方向に相対移動するサドルと、前記サドルに対して前記第１の方向と直交する第２の方向に相対移動するテーブルとを有する工作機械であって、前記ベッド上に互いに平行に配置され、前記第１の方向に沿って前記サドルを移動させるための２つの第１スライド部と、前記サドルを移動させる第１モータと、前記サドル上に互いに平行に配置され、前記第２の方向に前記テーブルを移動させるための２つの第２スライド部と、前記テーブルを移動させる第２モータと、前記第１モータと第２モータとを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記第１モータを制御して前記サドルを移動させる前に、前記テーブルと前記テーブル上に載置される載置物とを含む移動対象体の重心位置が前記２つの第１スライド部の間の中心位置を含む所定範囲内に位置するように、前記第２モータを制御して前記テーブルを移動させる。

本発明の第２の態様は、ベッドに対して第１の方向に相対移動するサドルと、前記サドルに対して前記第１の方向と直交する第２の方向に相対移動するテーブルとを有する工作機械の制御方法であって、前記工作機械は、前記ベッド上に互いに平行に配置され、前記第１の方向に沿って前記サドルを移動させるための２つの第１スライド部と、前記サドルを移動させる第１モータと、前記サドル上に互いに平行に配置され、前記第２の方向に前記テーブルを移動させるための２つの第２スライド部と、前記テーブルを移動させる第２モータと、を備え、前記サドルを移動させる前に、前記テーブルと前記テーブル上に載置される載置物とを含む移動対象体の重心位置が前記２つの第１スライド部の間の中心位置を含む所定範囲内に位置するように、前記第２モータを制御して前記テーブルを移動させるテーブル制御ステップと、前記第１モータを制御して前記サドルを移動させるサドル制御ステップと、を含む。

本発明によれば、２つの第１スライド部の一方に加わる負荷と他方に加わる負荷とが偏ることを軽減し、２つの第１スライド部に加わる負荷を概ね均等にできる。この結果、本発明によれば、ベッド上のスライド部品の寿命を向上させることができる。

工作機械の概略構成図である。図１に示す工作機械の制御装置の概略構成図である。図１に示す工作機械のテーブルの様子（１）を示す図である。図１に示す工作機械のテーブルの様子（２）を示す図である。図１に示す制御装置においてテーブルをＹ方向に移動させる際に実行される制御処理の流れを示す図である。

本発明に係る工作機械および工作機械の制御方法について、好適な実施の形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。

〔工作機械の構成〕
図１は、工作機械１０の概略構成図である。工作機械１０は、工作機械本体１２と、工作機械本体１２を制御する制御装置１４とを備える。工作機械本体１２と制御装置１４とは、互いに無線または有線で通信することで互いに各種の情報を授受し得る。

［工作機械本体の構成］
工作機械本体１２は、主軸２０を有し、その主軸２０に取り付けられる工具２２を用いて加工対象物Ｗ（図３参照）を加工する。工作機械本体１２は、主軸２０の他に、主軸頭２４、コラム２６、テーブル２８およびテーブル駆動部３０を有する。

工具２２は、主軸２０に着脱可能な工具ホルダ３２を介して主軸２０に取り付けられる。工具ホルダ３２は、ハイドロチャック等の防振機構を有していてもよい。工具ホルダ３２を介して主軸２０に取り付けられる工具２２はその長手方向が主軸２０に沿っており、主軸２０と工具２２とは一緒に回転する。工具２２としては、例えば、ヘール工具、ドリル、エンドミル、フライス等が挙げられる。工作機械本体１２は、主軸２０に取り付けられる工具２２を自動工具交換装置３４により交換可能なマシニングセンタとして構成されている。自動工具交換装置３４は、各々が工具ホルダ３２に保持された複数の工具２２を収納（保持）可能なツールマガジン３６を有する。

主軸頭２４は、Ｚ方向（上下方向）に平行な回転軸を中心に主軸２０を回転可能に支持するものであり、主軸２０を回転させる主軸回転用モータを有する。主軸回転用モータは、主軸２０の位相（回転位置）を制御するために用いられる。

コラム２６は、ベッド４０上に設けられ、Ｚ方向に沿って主軸頭２４を移動可能に支持するものである。このコラム２６内には、主軸頭２４をＺ方向に沿って移動させる主軸送り部と、その主軸送り部を駆動する主軸送り用モータとが少なくとも設けられる。コラム２６に支持される主軸頭２４がＺ方向に沿って移動されることによりその主軸頭２４に支持される主軸２０もＺ方向に沿って移動する。

テーブル２８は、加工対象物Ｗ等を載置可能なものであり、主軸２０の下方に配置されている。テーブル２８の上面には、Ｘ方向に沿って直線状に延びたロック溝３８がＹ方向に沿って所定の間隔をあけて複数形成されている。加工対象物Ｗは、図示しない固定治具を介してテーブル２８の所定の位置に固定されてもよい。固定治具は、ロック溝３８を利用してテーブル２８の上面に加工対象物Ｗを固定する。なお、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向は互いに直交している。

テーブル駆動部３０は、テーブル２８をＸＹ方向に移動させるものであり、ベッド４０に支持されている。テーブル駆動部３０は、２つのＹ軸スライド部４２、サドル４４、および、２つのＸ軸スライド部４６を有する。

２つのＹ軸スライド部４２は、サドル４４を第１の方向（Ｙ方向）に沿って移動させるための第１スライド部である。２つのＹ軸スライド部４２は、それぞれ第１の方向（Ｙ方向）に沿って直線状に延びており、第１の方向（Ｙ方向）とは直交する第２の方向（Ｘ方向）に間隔をあけて互いに平行にベッド４０上に配置される。Ｙ軸スライド部４２として、例えば、転動体を用いた転がり軸受または転動体を用いないすべり軸受等の直動軸受が挙げられる。

サドル４４は、テーブル２８を載置可能なものであり、２つのＹ軸スライド部４２を介してベッド４０に対してＹ方向に移動可能に支持されている。サドル４４には、Ｙ軸用の動力伝達機構が設けられる。Ｙ軸用の動力伝達機構は、Ｙ軸モータ６０（図２参照）の回転力を直進運動に変換するものであり、Ｙ軸スライド部４２と平行に配置されるボールねじとそのボールねじに螺合するナットとを含む。したがって、Ｙ軸モータ６０が駆動することでサドル４４がＹ方向に沿って移動する。つまり、Ｙ軸モータ６０は、サドル４４を移動させる第１モータである。なお、サドル４４がＹ方向に沿って移動することで、そのサドル４４上に配置されるテーブル２８もＹ方向に沿って移動する。

２つのＸ軸スライド部４６は、第２の方向（Ｘ方向）に沿ってテーブル２８を移動させるための第２スライド部である。２つのＸ軸スライド部４６は、それぞれ第２の方向（Ｘ方向）に沿って直線状に延びており、第１の方向（Ｙ方向）に間隔をあけて互いに平行にサドル４４上に配置される。Ｘ軸スライド部４６として、例えば、転がり軸受またはすべり軸受等の直動軸受が挙げられる。

これら２つのＸ軸スライド部４６を介してサドル４４に対してＸ方向に移動可能にテーブル２８が支持される。テーブル２８には、Ｘ軸用の動力伝達機構が設けられる。Ｘ軸用の動力伝達機構は、Ｘ軸モータ６２（図２参照）の回転力を直進運動に変換するものであり、Ｘ軸スライド部４６と平行に配置されるボールねじとそのボールねじに螺合するナットとを含む。したがって、Ｘ軸モータ６２が駆動することでテーブル２８がＸ方向に沿って移動する。つまり、Ｘ軸モータ６２は、テーブル２８を移動させる第２モータである。

このようにテーブル駆動部３０を構成することによって、テーブル２８をＸＹ方向に移動させることができる。このテーブル２８のＸＹ方向への移動と、主軸２０のＺ方向への移動によって、その主軸２０に取り付けられた工具２２は、テーブル２８に固定された加工対象物Ｗに対して３次元に加工を施すことができる。

［制御装置の構成］
図２は、制御装置１４の概略構成図である。制御装置１４は、記憶部５０、プログラム解析部５２、モータ制御部５４および重心位置取得部５６を有する。また、制御装置１４は、図示はしないが、指令あるいは設定値等の情報をオペレータが入力するための入力部、および、必要な情報をオペレータに表示する表示部等を有している。

記憶部５０には、加工プログラム等が記憶される。加工プログラムは、加工対象物Ｗを加工するための指令等の情報を含むプログラムであり、プログラム解析部５２によって読み出される。プログラム解析部５２は、記憶部５０から読み出した加工プログラムを解析し、解析結果をモータ制御部５４に与える。

モータ制御部５４は、プログラム解析部５２の解析結果に基づいて、Ｙ軸モータ６０およびＸ軸モータ６２を制御する。なお、Ｙ軸モータ６０にはＹ軸モータ６０の回転位置を検出するエンコーダＥＮ１が設けられ、Ｘ軸モータ６２にはＸ軸モータ６２の回転位置を検出するエンコーダＥＮ２が設けられており、当該回転位置はモータ制御部５４に用いられる。

すなわち、モータ制御部５４は、Ｙ軸モータ６０をフィードバック制御することでＹ軸用の動力伝達機構を介してサドル４４をＹ方向に沿って移動させ、Ｘ軸モータ６２をフィードバック制御することでＸ軸用の動力伝達機構を介してテーブル２８をＸ方向に沿って移動させる。

図３はテーブル２８の様子（１）を示す図であり、図４はテーブル２８の様子（２）を示す図である。図３に示すように、テーブル２８（サドル４４）をＹ方向に移動させる際に、２つのＹ軸スライド部４２の間のＸ方向における中心位置ＸＰに移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰが位置していない場合が生じ得る。移動対象体ＯＢＪは、テーブル２８とテーブル２８上に載置される載置物とを含む。載置物としては、少なくとも加工対象物Ｗが含まれる。上記のように、ロック溝３８を利用する固定治具によってテーブル２８上に加工対象物Ｗが固定される場合、載置物としては加工対象物Ｗおよび固定治具が含まれる。

テーブル２８（サドル４４）をＹ方向に移動させる際に、２つのＹ軸スライド部４２の間のＸ方向における中心位置ＸＰに移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰが位置していないと、２つのＹ軸スライド部４２の一方に加わる負荷と他方に加わる負荷とが偏って不均等になる。このため、Ｙ軸スライド部４２の劣化が進み、Ｙ軸スライド部４２の寿命が短くなる。

そこで、モータ制御部５４は、Ｙ軸モータ６０を制御してサドル４４を移動させる場合、その制御に先立って、２つのＹ軸スライド部４２の間のＸ方向における中心位置ＸＰに移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰが位置するように、Ｘ軸モータ６２を制御してテーブル２８を移動させる。これにより、図４に示すように、２つのＹ軸スライド部４２の間のＸ方向における中心位置ＸＰ上に移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰが位置する状態で、移動対象体ＯＢＪが配置されることになる。したがって、２つのＹ軸スライド部４２の一方に加わる負荷と他方に加わる負荷とが偏ることなく均等になり、この結果、テーブル２８（サドル４４）をＹ方向に移動させても、Ｙ軸スライド部４２の寿命が短くなることを抑制し得る。

なお、モータ制御部５４は、移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰを取得するために、テーブル２８の位置を重心位置取得部５６に出力する。重心位置取得部５６は、テーブル２８の位置に基づいて、移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰを取得し、取得した重心位置ＣＰをモータ制御部５４に出力する。

重心位置取得部５６の取得手法としては、例えば、移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰを算出して取得する手法が挙げられる。すなわち、重心位置取得部５６は、記憶部５０に予め記憶されるパラメータとテーブル２８の位置とに基づいて、移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰを算出して取得する。パラメータには、テーブル２８の形状および質量と、載置物の形状および質量と、テーブル２８上における載置物の載置位置とが含まれる。

［制御処理］
図５は、制御装置１４においてテーブル２８（サドル４４）をＹ方向に移動させる際に実行される制御処理の流れを示す図である。ステップＳ１では、重心位置取得部５６は、記憶部５０に記憶されるパラメータと、現在のテーブル２８の位置とに基づいて移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰを算出して取得し、ステップＳ２に進む。

ステップＳ２では、モータ制御部５４は、２つのＹ軸スライド部４２の間のＸ方向における中心位置ＸＰに移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰが位置するように、Ｘ軸モータ６２を制御してテーブル２８を移動させ、ステップＳ３に進む。

ステップＳ３では、モータ制御部５４は、加工プログラムの解析結果に基づいてＹ軸モータ６０を制御してサドル４４を移動させる。この移動に応じて、サドル４４上に配置されるテーブル２８はＹ方向に移動する。その後、モータ制御部５４は、サドル４４の移動に応じてＹ方向に移動させたテーブル２８の位置から、ステップＳ２で移動させた方向とは逆方向に、ステップＳ２で移動させた移動量だけテーブル２８が移動するように、Ｘ軸モータ６２を制御する。この制御が終了すると、本制御処理は終了する。

［作用効果］
以上のように、本実施の形態では、サドル４４を移動させることでサドル４４上のテーブル２８をＹ方向に移動させる場合、２つのＹ軸スライド部４２の間のＸ方向における中心位置ＸＰに移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰが位置するように、テーブル２８が移動される。

これにより本実施の形態によれば、テーブル２８をＹ方向に移動させる際に、２つのＹ軸スライド部４２の一方に加わる負荷と他方に加わる負荷とが偏ること抑制することができ、２つのＹ軸スライド部４２に加わる負荷を均等にできる。したがって、２つのＹ軸スライド部４２の一方に加わる負荷と他方に加わる負荷とが不均等である場合に比べると、Ｙ軸スライド部４２の寿命を向上させることができる。

〔変形例〕
以上、本発明の一例として上記実施の形態が説明されたが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることはもちろんである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

［変形例１］
上記実施の形態では、重心位置取得部５６が、テーブル２８の形状および質量と、載置物の形状および質量と、テーブル２８上における載置物の載置位置と、Ｘ軸モータ６２を制御する際のテーブル２８の位置とに基づいて、移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰを算出して取得した。しかし、移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰとテーブル２８の位置とを対応付けたデータベースが記憶媒体に記憶される場合、重心位置取得部５６は、そのデータベースと、Ｘ軸モータ６２を制御する際のテーブル２８の位置とに基づいて、移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰを読み出して取得するようにしてもよい。

［変形例２］
上記実施の形態では、重心位置取得部５６が移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰを取得し、その重心位置ＣＰが２つのＹ軸スライド部４２の間のＸ方向における中心位置ＸＰに位置するように、モータ制御部５４がテーブル２８を移動させた。しかし、Ｙ軸モータ６０を制御してサドル４４を移動させる前に、２つのＹ軸スライド部４２の間のＸ方向における中心位置ＸＰに移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰが位置するように、Ｘ軸モータ６２を制御してテーブル２８を移動させるべき指令が加工プログラムに組み込まれていてもよい。この場合、重心位置取得部５６は省略される。

［変形例３］
上記実施の形態では、モータ制御部５４が、加工プログラムの解析結果に基づいて、２つのＹ軸スライド部４２の間のＸ方向における中心位置ＸＰに移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰが位置するように、テーブル２８を移動した。しかし、モータ制御部５４は、オペレータによってサドル４４を移動させるべき操作に応じて入力部から入力される指令に基づいて、２つのＹ軸スライド部４２の間のＸ方向における中心位置ＸＰに移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰが位置するように、テーブル２８を移動してもよい。

［変形例４］
上記実施の形態では、移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰが、２つのＹ軸スライド部４２の間のＸ方向における中心位置ＸＰに位置された。しかし、移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰは、２つのＹ軸スライド部４２の間のＸ方向における中心位置ＸＰを含む所定範囲ＡＲ（図４参照）内に位置されてもよい。この所定範囲ＡＲは、中心位置ＸＰから２つのＹ軸スライド部４２の一方側に所定の距離だけずらした位置と、当該中心位置ＸＰから２つのＹ軸スライド部４２の他方側に所定の距離だけずらした位置との間の範囲である。２つのＹ軸スライド部４２の一方側にずらす距離と他方側にずらす距離とは同じであることが好ましいが、異なっていてもよい。ただし、２つのＹ軸スライド部４２に加わる負荷を均等にする観点では、移動対象体ＯＢＪの重心位置ＣＰが２つのＹ軸スライド部４２の間のＸ方向における中心位置ＸＰに位置されることが好ましい。

［変形例５］
上記変形例１〜４を矛盾が生じない範囲で任意に組み合わせてもよい。

〔技術的思想〕
上記の実施の形態および変形例１〜５から把握し得る技術的思想について、以下に記載する。

［第１の技術的思想］
ベッド（４０）に対して第１の方向に相対移動するサドル（４４）と、サドル（４４）に対して第１の方向と直交する第２の方向に相対移動するテーブル（２８）とを有する工作機械（１０）であって、ベッド（４０）上に互いに平行に配置され、第１の方向に沿ってサドル（４４）を移動させるための２つの第１スライド部（４２）と、サドル（４４）を移動させる第１モータ（６０）と、サドル（４４）上に互いに平行に配置され、第２の方向にテーブル（２８）を移動させるための２つの第２スライド部（４６）と、テーブル（２８）を移動させる第２モータ（６２）と、第１モータ（６０）と第２モータ（６２）とを制御する制御装置（１４）と、を備え、制御装置（１４）は、第１モータ（６０）を制御してサドル（４４）を移動させる前に、テーブル（２８）とテーブル（２８）上に載置される載置物とを含む移動対象体（ＯＢＪ）の重心位置（ＣＰ）が２つの第１スライド部（４２）の間の中心位置（ＸＰ）を含む所定範囲（ＡＲ）内に位置するように、第２モータ（６２）を制御してテーブル（２８）を移動させる。

これにより、２つの第１スライド部（４２）の一方に加わる負荷と他方に加わる負荷とが偏ることを軽減することができ、２つの第１スライド部（４２）に加わる負荷を概ね均等にできる。したがって、ベッド（４０）上のスライド部品の寿命を向上させることができる。

上記の工作機械（１０）であって、制御装置（１４）は、移動対象体（ＯＢＪ）の重心位置（ＣＰ）が中心位置（ＸＰ）に位置するように、第２モータ（６２）を制御してテーブル（２８）を移動させてもよい。これにより、２つの第１スライド部（４２）に加わる負荷を均等にでき、この結果、ベッド（４０）上のスライド部品の寿命をより一段と向上させることができる。

上記の工作機械（１０）であって、第２モータ（６２）を制御する際のテーブル（２８）の位置に基づいて、移動対象体（ＯＢＪ）の重心位置（ＣＰ）を取得する重心位置取得部（５６）をさらに備えるようにしてもよい。このようにしても、ベッド（４０）上のスライド部品の寿命を向上させることができる。

上記の工作機械（１０）であって、重心位置取得部（５６）は、テーブル（２８）の形状および質量と、載置物の形状および質量と、テーブル（２８）上における載置物の載置位置と、第２モータ（６２）を制御する際のテーブル（２８）の位置とに基づいて、移動対象体（ＯＢＪ）の重心位置（ＣＰ）を算出して取得するようにしてもよい。このようにすれば、テーブル（２８）上に載置される載置物の変更等に対応させ易い。

上記の工作機械（１０）であって、重心位置取得部（５６）は、移動対象体（ＯＢＪ）の重心位置（ＣＰ）とテーブル（２８）の位置とを対応付けたデータベースと、第２モータ（６２）を制御する際のテーブル（２８）の位置とに基づいて、移動対象体（ＯＢＪ）の重心位置（ＣＰ）を読み出して取得するようにしてもよい。このようにすれば、移動対象体（ＯＢＪ）の重心位置（ＣＰ）の計算処理を参照処理に置き換えられる分だけより早く重心位置（ＣＰ）を取得し得る。また、複数の工作機械（１０）を統括的に管理する場合等に有用である。

［第２の技術的思想］
ベッド（４０）に対して第１の方向に相対移動するサドル（４４）と、サドル（４４）に対して第１の方向と直交する第２の方向に相対移動するテーブル（２８）とを有する工作機械（１０）の制御方法であって、工作機械（１０）は、ベッド（４０）上に互いに平行に配置され、第１の方向に沿ってサドル（４４）を移動させるための２つの第１スライド部（４２）と、サドル（４４）を移動させる第１モータ（６０）と、サドル（４４）上に互いに平行に配置され、第２の方向にテーブル（２８）を移動させるための２つの第２スライド部（４６）と、テーブル（２８）を移動させる第２モータ（６２）と、を備え、サドル（４４）を移動させる前に、テーブル（２８）とテーブル（２８）上に載置される載置物とを含む移動対象体（ＯＢＪ）の重心位置（ＣＰ）が２つの第１スライド部（４２）の間の中心位置（ＸＰ）を含む所定範囲（ＡＲ）内に位置するように、第２モータ（６２）を制御してテーブル（２８）を移動させるテーブル制御ステップ（Ｓ２）と、第１モータ（６０）を制御してサドル（４４）を移動させるサドル制御ステップ（Ｓ３）と、を含む。

上記の工作機械（１０）の制御方法であって、テーブル制御ステップ（Ｓ２）は、移動対象体（ＯＢＪ）の重心位置（ＣＰ）が中心位置（ＸＰ）に位置するように、第２モータ（６２）を制御してテーブル（２８）を移動させてもよい。これにより、２つの第１スライド部（４２）に加わる負荷を均等にでき、この結果、ベッド（４０）上のスライド部品の寿命をより一段と向上させることができる。

上記の工作機械（１０）の制御方法であって、第２モータ（６２）を制御する際のテーブル（２８）の位置に基づいて、移動対象体（ＯＢＪ）の重心位置（ＣＰ）を取得する重心位置取得ステップ（Ｓ１）をさらに含むようにしてもよい。このようにしても、ベッド（４０）上のスライド部品の寿命を向上させることができる。

上記の工作機械（１０）の制御方法であって、重心位置取得ステップ（Ｓ１）は、テーブル（２８）の形状および質量と、載置物の形状および質量と、テーブル（２８）上における載置物の載置位置と、第２モータ（６２）を制御する際のテーブル（２８）の位置とに基づいて、移動対象体（ＯＢＪ）の重心位置（ＣＰ）を算出して取得するようにしてもよい。このようにすれば、テーブル（２８）上に載置される載置物の変更等に対応させ易い。

上記の工作機械（１０）の制御方法であって、重心位置取得ステップ（Ｓ１）は、移動対象体（ＯＢＪ）の重心位置（ＣＰ）とテーブル（２８）の位置とを対応付けたデータベースと、第２モータ（６２）を制御する際のテーブル（２８）の位置とに基づいて、移動対象体（ＯＢＪ）の重心位置（ＣＰ）を読み出して取得するようにしてもよい。このようにすれば、移動対象体（ＯＢＪ）の重心位置（ＣＰ）の計算処理を参照処理に置き換えられる分だけより早く重心位置（ＣＰ）を取得し得る。また、複数の工作機械（１０）を統括的に管理する場合等に有用である。

１０…工作機械１２…工作機械本体
１４…制御装置２０…主軸
２２…工具２４…主軸頭
２６…コラム２８…テーブル
３０…テーブル駆動部４０…ベッド
４２…Ｙ軸スライド部４６…Ｘ軸スライド部
５０…記憶部５２…プログラム解析部
５４…モータ制御部５６…重心位置取得部
６０…Ｙ軸モータ６２…Ｘ軸モータ
ＣＰ…重心位置ＸＰ…中心位置
ＯＢＪ…移動対象体Ｗ…加工対象物

Claims

ベッドに対して第１の方向に相対移動するサドルと、前記サドルに対して前記第１の方向と直交する第２の方向に相対移動するテーブルとを有する工作機械であって、
前記ベッド上に互いに平行に配置され、前記第１の方向に沿って前記サドルを移動させるための２つの第１スライド部と、
前記サドルを移動させる第１モータと、
前記サドル上に互いに平行に配置され、前記第２の方向に前記テーブルを移動させるための２つの第２スライド部と、
前記テーブルを移動させる第２モータと、
前記第１モータと第２モータとを制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記第１モータを制御して前記サドルを移動させる前に、前記テーブルと前記テーブル上に載置される載置物とを含む移動対象体の重心位置が前記２つの第１スライド部の間の中心位置を含む所定範囲内に位置するように、前記第２モータを制御して前記テーブルを移動させる
を備える、工作機械。
請求項１に記載の工作機械であって、
前記制御装置は、前記移動対象体の重心位置が前記中心位置に位置するように、前記第２モータを制御して前記テーブルを移動させる、工作機械。
請求項１または２に記載の工作機械であって、
前記第２モータを制御する際の前記テーブルの位置に基づいて、前記移動対象体の重心位置を取得する重心位置取得部をさらに備える、工作機械。
請求項３に記載の工作機械であって、
前記重心位置取得部は、前記テーブルの形状および質量と、前記載置物の形状および質量と、前記テーブル上における前記載置物の載置位置と、前記第２モータを制御する際の前記テーブルの位置とに基づいて、前記移動対象体の重心位置を算出して取得する、工作機械。
請求項３に記載の工作機械であって、
前記重心位置取得部は、前記移動対象体の重心位置と前記テーブルの位置とを対応付けたデータベースと、前記第２モータを制御する際の前記テーブルの位置とに基づいて、前記移動対象体の重心位置を読み出して取得する、工作機械。
ベッドに対して第１の方向に相対移動するサドルと、前記サドルに対して前記第１の方向と直交する第２の方向に相対移動するテーブルとを有する工作機械の制御方法であって、
前記工作機械は、
前記ベッド上に互いに平行に配置され、前記第１の方向に沿って前記サドルを移動させるための２つの第１スライド部と、
前記サドルを移動させる第１モータと、
前記サドル上に互いに平行に配置され、前記第２の方向に前記テーブルを移動させるための２つの第２スライド部と、
前記テーブルを移動させる第２モータと、
を備え、
前記サドルを移動させる前に、前記テーブルと前記テーブル上に載置される載置物とを含む移動対象体の重心位置が前記２つの第１スライド部の間の中心位置を含む所定範囲内に位置するように、前記第２モータを制御して前記テーブルを移動させるテーブル制御ステップと、
前記第１モータを制御して前記サドルを移動させるサドル制御ステップと、
を含む、工作機械の制御方法。
請求項６に記載の工作機械の制御方法であって、
前記テーブル制御ステップは、前記移動対象体の重心位置が前記中心位置に位置するように、前記第２モータを制御して前記テーブルを移動させる、工作機械の制御方法。
請求項６または７に記載の工作機械の制御方法であって、
前記第２モータを制御する際の前記テーブルの位置に基づいて、前記移動対象体の重心位置を取得する重心位置取得ステップをさらに含む、工作機械の制御方法。
請求項８に記載の工作機械の制御方法であって、
前記重心位置取得ステップは、前記テーブルの形状および質量と、前記載置物の形状および質量と、前記テーブル上における前記載置物の載置位置と、前記第２モータを制御する際の前記テーブルの位置とに基づいて、前記移動対象体の重心位置を算出して取得する、工作機械の制御方法。
請求項８に記載の工作機械の制御方法であって、
前記重心位置取得ステップは、前記移動対象体の重心位置と前記テーブルの位置とを対応付けたデータベースと、前記第２モータを制御する際の前記テーブルの位置とに基づいて、前記移動対象体の重心位置を読み出して取得する、工作機械の制御方法。