JP2021002291A - Machine tool and control method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、工作機械および制御方法に関する。 The present invention relates to machine tools and control methods.
たとえば、特開2006−75916号公報(特許文献1)には、加工プログラムに基づいて工作物を加工する数値制御工作機械が開示されている。工作機械は、切り欠き部が設けられた全体カバーと、切り欠き部を塞ぐように設けられたドアと、ドアを開閉動作させるサーボモータとを備える。 For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-75916 (Patent Document 1) discloses a numerically controlled machine tool that processes a workpiece based on a machining program. The machine tool includes an entire cover provided with a notch, a door provided so as to close the notch, and a servomotor for opening and closing the door.
上述の特許文献1に開示されるように、自動開閉が可能なドアを備えた工作機械が知られている。このような工作機械においては、ドアの開閉動作を通じて、全体カバーの切り欠き部を適切な開口度に制御することが求められる。 As disclosed in Patent Document 1 described above, a machine tool provided with a door capable of automatically opening and closing is known. In such a machine tool, it is required to control the notch portion of the entire cover to an appropriate opening degree through the opening / closing operation of the door.
そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、カバーの開口を適切な開口度に制御することが可能な工作機械および制御方法を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to provide a machine tool and a control method capable of controlling the opening of the cover to an appropriate opening degree.
この発明に従った工作機械は、開口を有し、ワークの加工エリアを区画形成するカバーと、開口を覆うための扉と、扉を開閉動作させるアクチュエータと、工作機械を制御するための制御装置とを備える。制御装置は、ワークの加工プログラムを実行する実行部と、実行部により実行される加工プログラムの命令に応じて、開口の開口度が変化するように、アクチュエータを制御するアクチュエータ制御部とを有する。 A machine tool according to the present invention has an opening, a cover for partitioning a machining area of the work, a door for covering the opening, an actuator for opening and closing the door, and a control device for controlling the machine tool. And. The control device includes an execution unit that executes a machining program of the work, and an actuator control unit that controls an actuator so that the opening degree of the opening changes according to a command of the machining program executed by the execution unit.
なお、上記の加工プログラムの命令は、扉の開閉動作を直接的に指示する命令を含まない。 The instructions of the above machining program do not include instructions that directly instruct the opening / closing operation of the door.
このように構成された工作機械においては、加工エリア内の状況は、実行部により実行される加工プログラムの命令の内容によって変化するため、アクチュエータ制御部は、加工プログラムの命令に応じて開口の開口度が変化するように、アクチュエータを制御する。これにより、カバーの開口を、加工エリア内の状況に見合った適切な開口度に制御することができる。 In the machine tool configured in this way, the situation in the machining area changes depending on the content of the instruction of the machining program executed by the execution unit, so that the actuator control unit opens the opening in response to the instruction of the machining program. Control the actuator so that the degree changes. As a result, the opening of the cover can be controlled to an appropriate degree of opening according to the situation in the processing area.
また好ましくは、加工プログラムは、工具およびワークの非接触状態において、工作機械を動作させる第1の命令と、少なくとも工具およびワークの接触状態において、工作機械を動作させる第2の命令とを含む。アクチュエータ制御部は、第2の命令が実行される間における開口の開口度が、第1の命令が実行される間における開口の開口度よりも小さくなるように、アクチュエータを制御する。 Also preferably, the machining program includes a first command to operate the machine tool in the non-contact state of the tool and the work, and a second command to operate the machine tool at least in the contact state of the tool and the work. The actuator control unit controls the actuator so that the opening degree of the opening during the execution of the second command is smaller than the opening degree of the opening during the execution of the first command.
このように構成された工作機械によれば、第2の命令が実行される間は、工具およびワークの接触状態によって切屑が生じるタイミングを含む。このため、開口の開口度を相対的に小さくすることによって、加工エリア外への切屑の飛散を抑制できる。一方、第1の命令が実行される間は、工具およびワークが非接触状態であり、切屑が生じない。このため、開口の開口度を相対的に大きくすることによって、作業者による加工エリア内の視認性を高めることができる。 According to the machine tool configured in this way, while the second instruction is executed, the timing of chip generation due to the contact state of the tool and the work is included. Therefore, by making the opening degree relatively small, it is possible to suppress the scattering of chips outside the processing area. On the other hand, while the first instruction is executed, the tool and the workpiece are in a non-contact state and no chips are generated. Therefore, by increasing the opening degree of the opening relatively, it is possible to improve the visibility in the processing area by the operator.
また好ましくは、加工プログラムは、工具およびワークの少なくともいずれか一方を、工具およびワークが互いに近接する第1位置まで移動させる第3の命令と、工具およびワークの少なくともいずれか一方を、第1位置から、ワークの加工が停止する第2位置まで移動させる第4の命令と、工具およびワークの少なくともいずれか一方を、第2位置から、工具およびワークが互いに離間する第3位置まで移動させる第5の命令とを含む。アクチュエータ制御部は、第4の命令が実行される間における開口の開口度が、第3の命令および第5の命令が実行される間における開口の開口度よりも小さくなるように、アクチュエータを制御する。 Also preferably, the machining program places at least one of the tool and the workpiece in the first position with a third instruction that moves the tool and the workpiece to a first position close to each other. To the fourth command to move the work to the second position where the machining of the work is stopped, and the fifth position to move at least one of the tool and the work from the second position to the third position where the tool and the work are separated from each other. Including the instructions of. The actuator control unit controls the actuator so that the opening degree of the opening during the execution of the fourth instruction is smaller than the opening degree of the opening during the execution of the third instruction and the fifth instruction. To do.
このように構成された工作機械によれば、第4の命令が実行される間は、工具によるワークの加工によって切屑が生じるタイミングを含む。このため、開口の開口度を相対的に小さくすることによって、加工エリア外への切屑の飛散を抑制できる。一方、第3の命令および第5の命令が実行される間は、ワークの加工前または加工後であるため、切屑が生じない。このため、開口の開口度を相対的に大きくすることによって、作業者による加工エリア内の視認性を高めることができる。 According to the machine tool configured in this way, while the fourth instruction is executed, the timing of chip generation due to the machining of the workpiece by the tool is included. Therefore, by making the opening degree relatively small, it is possible to suppress the scattering of chips outside the processing area. On the other hand, while the third command and the fifth command are executed, chips are not generated because the work is before or after machining. Therefore, by increasing the opening degree of the opening relatively, it is possible to improve the visibility in the processing area by the operator.
また好ましくは、加工プログラムは、切削油を相対的に小さい圧力で加工エリア内に吐出させる第6の命令と、切削油を相対的に大きい圧力で加工エリア内に吐出させる第7の命令とを含む。アクチュエータ制御部は、第7の命令が実行される間における開口の開口度が、第6の命令が実行される間における開口の開口度よりも小さくなるように、アクチュエータを制御する。 Also preferably, the machining program issues a sixth command to discharge the cutting oil into the machining area at a relatively small pressure and a seventh command to discharge the cutting oil into the machining area at a relatively large pressure. Including. The actuator control unit controls the actuator so that the opening degree of the opening during the execution of the seventh instruction is smaller than the opening degree of the opening during the execution of the sixth instruction.
このように構成された工作機械によれば、第7の命令が実行される間は、切削油が相対的に大きい圧力で吐出されるため、加工エリア外に切削油が飛散し易い。このため、開口の開口度を相対的に小さくすることによって、加工エリア外への切削油の飛散を抑制できる。一方、第6の命令が実行される間は、切削油の吐出圧力が相対的に小さいため、加工エリア外に切削油が飛散し難い。このため、開口の開口度を相対的に大きくすることによって、作業者による加工エリア内の視認性を高めることができる。 According to the machine tool configured in this way, the cutting oil is discharged at a relatively large pressure while the seventh instruction is executed, so that the cutting oil is likely to be scattered outside the machining area. Therefore, by making the opening degree relatively small, it is possible to suppress the scattering of cutting oil to the outside of the machining area. On the other hand, while the sixth command is executed, the discharge pressure of the cutting oil is relatively small, so that the cutting oil is unlikely to scatter outside the machining area. Therefore, by increasing the opening degree of the opening relatively, it is possible to improve the visibility in the processing area by the operator.
また好ましくは、工作機械は、ワークを回転させる主軸をさらに備える。アクチュエータ制御部は、開口の開口度が、ワークの半径、ワークの回転速度、ワークに対する工具の送り速度、ワークに対する工具の切り込み深さ、および、加工点の位置の少なくとも1つを指定する加工プログラムの命令に応じて変化するように、アクチュエータを制御する。 Also preferably, the machine tool further comprises a spindle for rotating the work. The actuator control unit is a machining program in which the opening degree of the opening specifies at least one of the radius of the work, the rotation speed of the work, the feed rate of the tool with respect to the work, the depth of cut of the tool with respect to the work, and the position of the machining point. The actuator is controlled so as to change according to the command of.
このように構成された工作機械によれば、ワークの半径、ワークの回転速度、ワークに対する工具の送り速度、ワークに対する工具の切り込み深さ、および、加工点の位置の少なくとも1つは、加工エリア内における切屑の発生具合に影響を与えるため、アクチュエータ制御部は、開口の開口度が、これらを指定する加工プログラムの命令に応じて変化するように、アクチュエータを制御する。これにより、カバーの開口を、加工エリア内における切屑の発生具合に見合った適切な開口度に制御することができる。 According to the machine tool configured in this way, at least one of the radius of the workpiece, the rotation speed of the workpiece, the feed rate of the tool with respect to the workpiece, the depth of cut of the tool with respect to the workpiece, and the position of the machining point is the machining area. In order to affect the generation of chips inside, the actuator control unit controls the actuator so that the opening degree of the opening changes according to the instruction of the machining program that specifies these. Thereby, the opening of the cover can be controlled to an appropriate opening degree corresponding to the degree of generation of chips in the processing area.
また好ましくは、工作機械は、工具を回転させる工具主軸をさらに備える。アクチュエータ制御部は、開口の開口度が、工具の半径、工具の回転速度、ワークに対する工具の送り速度、ワークに対する工具の切り込み深さ、および、加工点の位置の少なくとも1つを指定する加工プログラムの命令に応じて変化するように、アクチュエータを制御する。 Also preferably, the machine tool further comprises a tool spindle for rotating the tool. The actuator control unit is a machining program in which the opening degree of the opening specifies at least one of the radius of the tool, the rotation speed of the tool, the feed rate of the tool with respect to the workpiece, the depth of cut of the tool with respect to the workpiece, and the position of the machining point. The actuator is controlled so as to change according to the command of.
このように構成された工作機械によれば、工具の半径、工具の回転速度、ワークに対する工具の送り速度、ワークに対する工具の切り込み深さ、および、加工点の位置の少なくとも1つは、加工エリア内における切屑の発生具合に影響を与えるため、アクチュエータ制御部は、開口の開口度が、これらを指定する加工プログラムの命令に応じて変化するように、アクチュエータを制御する。これにより、カバーの開口を、加工エリア内における切屑の発生具合に見合った適切な開口度に制御することができる。 According to a machine tool configured in this way, at least one of the tool radius, the tool rotation speed, the tool feed rate with respect to the workpiece, the depth of cut of the tool with respect to the workpiece, and the position of the machining point is the machining area. In order to affect how chips are generated inside, the actuator control unit controls the actuator so that the opening degree of the opening changes according to the instruction of the machining program that specifies these. Thereby, the opening of the cover can be controlled to an appropriate opening degree corresponding to the degree of generation of chips in the processing area.
また好ましくは、工作機械は、ワークを保持し、水平方向に延びる第1軸を中心にそのワークを回転させる主軸と、工具を保持し、第1軸の軸方向に沿って移動可能な刃物台とをさらに備える。扉は、第1軸の軸方向に沿ってスライド可能である。アクチュエータ制御部は、主軸に保持されたワークの回転時に、扉が、少なくとも、第1軸の軸方向において刃物台から主軸に近い側で開口を閉塞するように、アクチュエータを制御する。 Also preferably, the machine tool holds a spindle that holds the work and rotates the work around a first axis that extends in the horizontal direction, and a tool post that holds the tool and is movable along the axial direction of the first axis. And further prepare. The door is slidable along the axial direction of the first axis. The actuator control unit controls the actuator so that the door closes the opening from the tool post to the side closer to the spindle at least in the axial direction of the first axis when the workpiece held on the spindle rotates.
このように構成された工作機械によれば、扉が、少なくとも、第1軸の軸方向において刃物台から主軸に近い側の領域で開口を閉塞することによって、扉により工具によるワークの加工点をより確実に覆うことができる。これにより、加工エリア外への切屑の飛散をより効果的に抑制することができる。 According to the machine tool configured in this way, the door closes the opening in the region close to the spindle from the tool post at least in the axial direction of the first axis, so that the machining point of the work piece by the tool is set by the door. It can be covered more reliably. As a result, it is possible to more effectively suppress the scattering of chips outside the processing area.
また好ましくは、工作機械は、工具を保持し、水平方向に延びる第2軸を中心にその工具を回転させる工具主軸と、工具主軸から第2軸の軸方向にずれた位置でワークを保持するテーブルとをさらに備える。扉は、第2軸の軸方向に沿ってスライド可能である。アクチュエータ制御部は、工具主軸に保持された工具の回転時に、扉が、少なくとも、第2軸の軸方向において工具主軸の端面からテーブルに近い側の領域で開口を閉塞するように、アクチュエータを制御する。 It is also preferable that the machine tool holds the tool and holds the work at a position deviated from the tool spindle in the axial direction of the tool spindle and the tool spindle that rotates the tool around the second axis extending in the horizontal direction. Further equipped with a table. The door is slidable along the axial direction of the second axis. The actuator control unit controls the actuator so that when the tool held on the tool spindle rotates, the door closes the opening in a region close to the table from the end face of the tool spindle at least in the axial direction of the second axis. To do.
このように構成された工作機械によれば、扉が、少なくとも、第2軸の軸方向において工具主軸の端面からテーブルに近い側の領域で開口を閉塞することによって、扉により工具によるワークの加工点をより確実に覆うことができる。これにより、加工エリア外への切屑の飛散をより効果的に抑制することができる。 According to the machine tool configured in this way, the door closes the opening in the region near the table from the end face of the tool spindle at least in the axial direction of the second axis, so that the work piece is machined by the tool by the door. The points can be covered more reliably. As a result, it is possible to more effectively suppress the scattering of chips outside the processing area.
この発明に従った制御方法は、工作機械の制御方法である。工作機械は、開口を有し、ワークの加工エリアを区画形成するカバーと、開口を覆うための扉と、扉を開閉動作させるアクチュエータとを備える。制御方法は、実行されようとするワークの加工プログラムの命令に応じて開口の開口度が変化するように、アクチュエータを制御するステップと、加工プログラムを実行するステップとを備える。 The control method according to the present invention is a machine tool control method. The machine tool includes a cover having an opening and partitioning a machining area of the work, a door for covering the opening, and an actuator for opening and closing the door. The control method includes a step of controlling the actuator and a step of executing the machining program so that the opening degree of the opening changes according to a command of the machining program of the workpiece to be executed.
このように構成された制御方法によれば、カバーの開口を、加工エリア内の状況に見合った適切な開口度に制御することができる。 According to the control method configured in this way, the opening of the cover can be controlled to an appropriate opening degree according to the situation in the machining area.
以上に説明したように、この発明に従えば、カバーの開口を適切な開口度に制御することが可能な工作機械および制御方法を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a machine tool and a control method capable of controlling the opening of the cover to an appropriate opening degree.
この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings referred to below, the same or corresponding members are given the same number.
(実施の形態1)
図1は、この発明の実施の形態1における旋盤を示す斜視図である。図1を参照して、本実施の形態における旋盤10は、コンピュータによる数値制御によって、ワーク加工のための各種動作が自動化されたNC(Numerically Control)工作機械である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a perspective view showing a lathe according to the first embodiment of the present invention. With reference to FIG. 1, the
旋盤10は、カバー12と、扉21と、駆動側プーリ31および従動側プーリ32と、ベルト36と、アクチュエータ41とを有する。
The
カバー12は、スプラッシュガードとも呼ばれ、旋盤10の外観をなすとともに、加工エリア18を区画形成している。カバー12は、全体として、直方体形状をなしている。カバー12は、前部13と、天井部14とを有する。カバー12には、開口16が設けられている。開口16は、カバー12の前部13から天井部14にかけて開口し、水平方向(Z軸方向)に沿った所定範囲に渡って設けられている。
The
扉21は、開口16に設けられている。扉21は、前部22と、上部23とを有する。扉21は、前部22および上部23の間で折れ曲がった形状を有する。前部22は、カバー12の前部13と対向している。前部22には、作業者が加工エリア18内を覗くための透明窓24が設けられている。上部23は、カバー12の天井部14と対向している。
The
扉21は、水平方向(Z軸方向)に沿ってスライド可能に設けられている。扉21がスライド動作することによって、開口16が開状態とされたり、閉状態とされたりする。開口16が閉状態とされた時に、扉21は、カバー12とともに加工エリア18を区画形成する。
The
なお、開口16の開口面積が増大する時の扉21の動作を、「開動作」という。開口16の開口面積が減少する時の扉21の動作を、「閉動作」という。
The operation of the
図2は、図1中の旋盤において、扉が閉動作する状態を模式的に示す前面図である。図3は、図1中の旋盤において、扉が開動作する状態を模式的に示す前面図である。 FIG. 2 is a front view schematically showing a state in which the door is closed in the lathe in FIG. FIG. 3 is a front view schematically showing a state in which the door is opened in the lathe in FIG.
図1から図3を参照して、駆動側プーリ31および従動側プーリ32は、互いに離れて設けられている。駆動側プーリ31および従動側プーリ32は、互いに水平方向(Z軸方向)に離れて設けられている。駆動側プーリ31および従動側プーリ32は、互いに扉21のスライド方向に離れて設けられている。
With reference to FIGS. 1 to 3, the
駆動側プーリ31は、中心軸101を中心に回転可能に設けられている。従動側プーリ32は、中心軸106を中心に回転可能に設けられている。中心軸101および中心軸106は、水平方向に延びている。中心軸101および中心軸106は、扉21のスライド方向に直交する方向に延びている。
The drive-
駆動側プーリ31および従動側プーリ32は、カバー12によって支持されている。駆動側プーリ31および従動側プーリ32は、カバー12の天井部14上に設けられている。
The
ベルト36は、駆動側プーリ31および従動側プーリ32と係合している。ベルト36は、駆動側プーリ31および従動側プーリ32の間に掛け渡されている。ベルト36は、駆動側プーリ31および従動側プーリ32の間で周回する環状の無端ベルトである。
The
扉21は、ベルト36と連結されている。扉21は、扉21の上部23に設けられた連結部材26を介して、ベルト36と連結されている。
The
アクチュエータ41は、回転シャフト42の回転方向および回転速度(加速度)を任意に制御することが可能なサーボモータである。アクチュエータ41は、カバー12の天井部14上に設けられている。
The
アクチュエータ41は、回転シャフト42を有する。回転シャフト42は、中心軸101に沿って延びている。回転シャフト42は、中心軸101を中心にして、第1方向(図2中の矢印110Aに示す方向)と、第1方向とは反対向きの第2方向(図3中の矢印110Bに示す方向)とに回転可能である。
The
回転シャフト42には、駆動側プーリ31が接続されている。駆動側プーリ31は、回転シャフト42とともに、中心軸101を中心に回転(回転駆動)する。
A
図2に示されるように、扉21を閉動作させる場合、アクチュエータ41の回転シャフト42を、第1方向(矢印110Aに示す方向)に回転駆動させる。駆動側プーリ31が、回転シャフト42とともに第1方向(矢印110Aに示す方向)に回転すると、ベルト36は、駆動側プーリ31からの回転を受けることによって、駆動側プーリ31および従動側プーリ32の間で反時計回り方向に周回する。これにより、扉21が、ベルト36と一体となって、矢印112Aに示す+Z軸方向にスライド移動する。
As shown in FIG. 2, when the
図3に示されるように、扉21の開動作させる場合、アクチュエータ41の回転シャフト42を、第2方向(矢印110Bに示す方向)に回転駆動させる。駆動側プーリ31が、回転シャフト42とともに第2方向(矢印110Bに示す方向)に回転すると、ベルト36は、駆動側プーリ31からの回転を受けることによって、駆動側プーリ31および従動側プーリ32の間で時計回り方向に周回する。これにより、扉21が、ベルト36と一体となって、矢印112Bに示す−Z軸方向にスライド移動する。
As shown in FIG. 3, when the
なお、本発明における工作機械が備える扉の構造は、上記に限られず、たとえば、本発明における工作機械は、両開きタイプの2枚の扉を有してもよい。また、本発明におけるアクチュエータとしては、制御装置からの電気信号を受けて、扉を開閉動作させることが可能な各種のアクチュエータを用いることができる。本発明におけるアクチュエータは、たとえば、直動運動を出力する直動型モータであってもよい。 The door structure of the machine tool in the present invention is not limited to the above. For example, the machine tool in the present invention may have two double doors. Further, as the actuator in the present invention, various actuators capable of opening and closing the door by receiving an electric signal from the control device can be used. The actuator in the present invention may be, for example, a linear motor that outputs linear motion.
図4は、図1中の旋盤の加工エリア内を模式的に示す正面図である。図4を参照して、旋盤10は、主軸61と、刃物台66とを有する。
FIG. 4 is a front view schematically showing the inside of the processing area of the lathe in FIG. With reference to FIG. 4, the
主軸61は、ワークWを回転させる。主軸61は、モータ(図5中の主軸モータ63に対応)によって、Z軸に平行な中心軸51を中心に回転可能に設けられている。主軸61には、ワークWを着脱可能に保持するためのチャック機構62が設けられている。
The
刃物台66は、タレット型刃物台である。刃物台66は、Z軸に平行な中心軸52を中心に旋回可能に設けられている。中心軸52を中心にその周方向に間隔を隔てた位置には、工具Tを保持するための工具ホルダ69が取り付けられている。刃物台66が中心軸52を中心に旋回することによって、工具ホルダ69に保持された工具Tが周方向に移動し、加工に用いられる工具が割り出される。
The
刃物台66は、各種の送り機構や案内機構、サーボモータ(図5中の送りモータ67に対応)などによって、Z軸方向と、Z軸に直交し、鉛直方向に対して傾斜するX軸方向とに沿って、移動可能に設けられている。刃物台66がX軸−Z軸平面において移動することによって、工具ホルダ69に保持された工具TによるワークWの加工位置を移動させることができる。
The
図5は、図1中の制御装置の構成を示すブロック図である。図5を参照して、旋盤10は、制御装置200をさらに有する。制御装置200は、旋盤10を制御する。制御装置200は、旋盤10に備え付けられ、旋盤10における各種動作を制御するための制御盤である。
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the control device in FIG. With reference to FIG. 5, the
制御装置200は、加工プログラム記憶部210と、加工プログラム実行部220と、主軸制御部230と、送り制御部240と、アクチュエータ制御部260とを有する。
The
加工プログラム記憶部210には、旋盤10の作業者によって作成されたワークの加工プログラム(数値制御プログラム)が記憶されている。加工プログラム記憶部210は、一例として、フラッシュメモリである。
The machining
加工プログラム実行部220は、加工プログラム記憶部210に記憶された加工プログラムを実行する。
The machining
より具体的には、加工プログラム実行部220は、加工プログラムの命令を読み取って、主軸制御部230、送り制御部240およびアクチュエータ制御部260の各々に制御信号を送信する。主軸制御部230は、加工プログラム実行部220からの制御信号に従って、主軸モータ63を制御する。送り制御部240は、加工プログラム実行部220からの制御信号に従って、送りモータ67を制御する。アクチュエータ制御部260は、加工プログラム実行部220からの制御信号に従って、アクチュエータ41を制御する。
More specifically, the machining
アクチュエータ制御部260は、加工プログラム実行部220により実行される加工プログラムの命令に応じて、開口16の開口度が変化するように、アクチュエータ41を制御する。なお、ここでいう「加工プログラムの命令」は、扉21の開閉動作を直接的に指示する命令を含まない。
The
アクチュエータ制御部260は、記憶部270と、制御部280とを有する。記憶部270は、加工プログラム実行部220により実行される加工プログラムの命令と、扉21の開閉位置との間の関係を記憶する。
The
制御部280は、加工プログラム実行部220にて実行されようとする加工プログラムを認識する。制御部280は、その加工プログラムの命令を、記憶部270に記憶されたデータに照らし合わせることによって、扉21の開閉位置を特定する。制御部280は、扉21が特定された開閉位置に位置決めされるように、アクチュエータ41を制御する。
The
図6は、図5中の加工プログラム実行部により実行される加工プログラムの一例を示す図である。図7は、ワーク加工の流れと、そのワーク加工に伴う開口の開口度の変化とを示す図である。図8から図10は、ワーク加工時における加工エリア内を示す正面図である。 FIG. 6 is a diagram showing an example of a machining program executed by the machining program execution unit in FIG. FIG. 7 is a diagram showing the flow of work processing and the change in the opening degree of the opening due to the work processing. 8 to 10 are front views showing the inside of the machining area during machining of the workpiece.
図6を参照して、加工プログラム400は、ワークWの外周面を加工するための加工プログラムである。
With reference to FIG. 6, the
加工プログラム400は、主軸回転命令300と、工具早送り命令310と、工具切削送り命令320と、工具早送り命令330と、主軸停止命令340とを含む。主軸回転命令300、工具早送り命令310、工具切削送り命令320、工具早送り命令330および主軸停止命令340は、ここで挙げた順に実行される。
The
主軸回転命令300は、主軸61の回転を命令する。工具早送り命令310は、工具Tの早送りを命令する。工具早送り命令310は、工具TおよびワークWの少なくともいずれか一方としての工具Tを、工具TおよびワークWが互いに近接する第1位置まで移動させる第3の命令に対応している。
The
工具切削送り命令320は、工具Tの切削送りを命令する。工具切削送り命令320は、工具TおよびワークWの少なくともいずれか一方としての工具Tを、上記の第1位置から、ワークWの加工が停止する第2位置まで移動させる第4の命令に対応している。
The tool cutting
工具早送り命令330は、工具Tの早送りを命令する。工具早送り命令330は、工具TおよびワークWの少なくともいずれか一方としての工具Tを、上記の第2位置から、工具TおよびワークWが互いに離間する第3位置まで移動させる第5の命令に対応している。主軸停止命令340は、主軸61の回転の停止を命令する。
The tool fast-
また、工具早送り命令310および工具早送り命令330は、工具TおよびワークWの非接触状態において、旋盤10を動作させる第1の命令に対応している。工具切削送り命令320は、少なくとも工具TおよびワークWの接触状態において、旋盤10を動作させる第2の命令に対応している。
Further, the tool fast-
アクチュエータ制御部260は、工具切削送り命令320が実行される間における開口16の開口度が、工具早送り命令310および工具早送り命令330が実行される間における開口16の開口度よりも小さくなるように、アクチュエータ41を制御する。
The
図6および図7を参照して、作業者は、扉21を全開位置まで開動作させるための操作(たとえば、扉21の開ボタンの押圧)を行なう。作業者は、開口16を通じてワークWを主軸61に装着する。作業者は、ワークWの装着後、扉21を全閉位置まで閉動作させるための操作(たとえば、扉21の閉ボタンの押圧)を行なう。作業者は、加工プログラム400を実行するための操作(たとえば、運転開始ボタンの押圧)を行なう。
With reference to FIGS. 6 and 7, the operator performs an operation for opening the
加工プログラム400の実行が開始されると、加工プログラム実行部220は、主軸回転命令300を読み取って、主軸61を回転させる(S100)。主軸回転命令300は、主軸回転数を特定する命令を含んでいる。主軸61は、その命令で特定された回転数で回転する。
When the execution of the
アクチュエータ制御部260は、次に加工プログラム実行部220にて実行されようとする工具早送り命令310を読み取る。アクチュエータ制御部260は、扉21が工具早送り命令310に対応した開閉位置に位置決めされるように、アクチュエータ41を制御する(S101)。
The
扉21は、開口16の開口面積がSaとなる位置まで開動作する。一例として、扉21は、開口16の開口度が75%となる位置まで開動作する。
The
図6、図7および図8を参照して、加工プログラム実行部220は、工具早送り命令310を読み取って、工具Tを早送りする(S102)。工具早送り命令310は、早送り速度が定められた工具Tの送り命令と、送り後における工具Tの座標とを含んでいる。刃物台66がX軸およびZ軸方向に移動することによって、工具Tは、ワークWに近接する第1位置まで移動する。
With reference to FIGS. 6, 7 and 8, the machining
図6および図7を参照して、アクチュエータ制御部260は、次に加工プログラム実行部220にて実行されようとする工具切削送り命令320を読み取る。アクチュエータ制御部260は、扉21が工具切削送り命令320に対応した開閉位置に位置決めされるように、アクチュエータ41を制御する(S103)。
With reference to FIGS. 6 and 7, the
扉21は、開口16の開口面積がSbとなる位置まで閉動作する。一例として、扉21は、開口16の開口度が25%となる位置まで閉動作する。
The
図6、図7および図9を参照して、加工プログラム実行部220は、工具切削送り命令320を読み取って、工具Tを切削送りする(S104)。工具切削送り命令320は、送り速度と、工具Tが移動する経路上の座標とを含んでいる。刃物台66がX軸およびZ軸方向に移動することによって、工具Tは、上記の第1位置から、ワークWの加工が停止する第2位置まで移動する。工具TがワークWに接触する間、ワークWの加工が実行される。
With reference to FIGS. 6, 7 and 9, the machining
図6および図7を参照して、アクチュエータ制御部260は、次に加工プログラム実行部220にて実行されようとする工具早送り命令330を読み取る。アクチュエータ制御部260は、扉21が工具早送り命令330に対応した開閉位置に位置決めされるように、アクチュエータ41を制御する(S105)。
With reference to FIGS. 6 and 7, the
扉21は、開口16の開口面積がScとなる位置まで開動作する。一例として、扉21は、開口16の開口度が75%となる位置まで開動作する。
The
S103における開口16の開口面積Sbは、S101における開口16の開口面積Saよりも小さい(Sb<Sa)。S103における開口16の開口面積Sbは、S105における開口16の開口面積Scよりも小さい(Sb<Sc)。S101における開口16の開口面積Saと、S105における開口16の開口面積Scとは、同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。S103における開口16の開口面積Sbは、ゼロであってもよい(Sb=0)。
The opening area Sb of the
図6、図7および図10を参照して、加工プログラム実行部220は、工具早送り命令330を読み取って、工具Tを早送りする(S106)。工具早送り命令310は、早送り速度が定められた工具Tの送り命令と、送り後における工具Tの座標とを含んでいる。刃物台66がX軸およびZ軸方向に移動することによって、工具Tは、ワークWから離間する第3位置まで移動する。
With reference to FIGS. 6, 7 and 10, the machining
加工プログラム実行部220は、主軸停止命令340を読み取って、主軸61の回転を停止する(S107)。
The machining
加工エリア18内の状況は、加工プログラム実行部220により実行される加工プログラム400の命令の内容によって刻々と変化する。このため、本実施の形態における旋盤10においては、アクチュエータ制御部260が、加工プログラム400の命令に応じてカバー12の開口16の開口度が変化するように、アクチュエータ41を制御する。これにより、カバー12の開口16を、加工エリア18内の状況に見合った適切な開口度に制御することができる。
The situation in the
より具体的には、工具切削送り命令320が実行される間は、工具TによるワークWの加工によって切屑が生じるタイミングを含む。このため、開口16の開口度を相対的に小さくすることによって、切屑が開口16を通じて加工エリア18外に飛散することを抑制できる。一方、工具早送り命令310および工具早送り命令330が実行される間は、工具TおよびワークWが非接触状態であり、切屑が生じない。このため、加工エリア18外への切屑の飛散を考慮することなく、開口16の開口度を相対的に大きくすることができる。これにより、作業者による加工エリア18内の視認性が高めることができる。
More specifically, while the tool cutting
なお、ワークの加工を行なう前に、工具の動きを確認するためにエアカット(空加工)を行なう場合がある。このエアカットを実行するための命令が、工具およびワークの非接触状態において、旋盤10を動作させる第1の命令に対応し、エアカットの後のワーク加工を実行するための命令が、少なくとも工具およびワークの接触状態において、旋盤10を動作させる第2の命令に対応する構成であってもよい。この場合、エアカット時に開口16の開口度を相対的に大きくすることによって、目視による工具の動きの確認が行ない易くなる。
Before machining the work, air cutting (empty machining) may be performed to check the movement of the tool. The command to execute this air cut corresponds to the first command to operate the
また、加工エリア18内における切屑の発生具合は、ワークWの半径、ワークWの回転速度、ワークWに対する工具Tの送り速度、または、ワークWに対する工具Tの切り込み深さに依存する。また、工具TによるワークWの加工点の位置が開口16に近いほど、加工点で発生した切屑が、開口16を通じて加工エリア18外に飛散し易く、工具TによるワークWの加工点の位置が開口16から遠いほど、加工点で発生した切屑が、開口16を通じて加工エリア18外に飛散し難くなる。
The degree of chip generation in the
上記に鑑みて、アクチュエータ制御部260は、開口16の開口度が、ワークWの半径、ワークWの回転速度、ワークWに対する工具Tの送り速度、ワークWに対する工具Tの切り込み深さ、および、加工点の位置の少なくとも1つを指定する加工プログラムの命令に応じて変化するように、アクチュエータ41を制御してもよい。このような構成により、カバー12の開口16を、加工エリア18内における切屑の発生具合に見合った適切な開口度に制御することができる。
In view of the above, in the
図11は、図1中の旋盤における扉の開閉位置と、刃物台との位置関係を示す正面図である。図11を参照して、アクチュエータ制御部260は、主軸61に保持されたワークWの回転時に、扉21が、少なくとも、Z軸方向において刃物台66から主軸61に近い側で開口16を閉塞するように、アクチュエータ41を制御してもよい。
FIG. 11 is a front view showing the positional relationship between the opening / closing position of the door and the tool post on the lathe in FIG. With reference to FIG. 11, the
刃物台66は、端面66aを有する。端面66aは、中心軸52に交差する方向に広がっている。端面66aは、中心軸52の軸方向において、主軸61と対向する側とは反対側を向いている。
The
扉21が、少なくとも、Z軸方向において刃物台66から主軸61に近い側で開口16を閉塞する場合、扉21の端部21Jは、Z軸(中心軸52)の軸方向において、刃物台66の端面66aと揃う位置か、刃物台66の端面66aと揃う位置よりも主軸61から遠ざかる側の位置に存在する。
When the
このような構成によれば、工具TによるワークWの加工点をより確実に扉21により覆うことができる。これにより、切屑が開口16を通じて加工エリア18外に飛散することを抑制する効果をより有効に奏することができる。
According to such a configuration, the machining point of the work W by the tool T can be more reliably covered by the
以上に説明した、この発明の実施の形態1における旋盤10および旋盤10の制御方法についてまとめると、本実施の形態における工作機械としての旋盤10は、開口16を有し、ワークの加工エリア18を区画形成するカバー12と、開口16を覆うための扉21と、扉21を開閉動作させるアクチュエータ41と、旋盤10を制御するための制御装置200とを備える。制御装置200は、ワークの加工プログラムを実行する実行部としての加工プログラム実行部220と、加工プログラム実行部220により実行される加工プログラムの命令に応じて、開口16の開口度が変化するように、アクチュエータ41を制御するアクチュエータ制御部260とを有する。
Summarizing the control method of the
旋盤10の制御方法は、実行されようとするワークの加工プログラムの命令に応じて開口16の開口度が変化するように、アクチュエータ41を制御するステップと、加工プログラムを実行するステップとを備える。
The control method of the
このように構成された、この発明の実施の形態1における旋盤10および旋盤10の制御方法によれば、カバー12の開口16を、加工エリア18内の状況に見合った適切な開口度に制御することができる。
According to the
なお、本実施の形態では、本発明を旋盤10に適用した場合を説明したが、これに限られず、本発明を、横形マシニングセンタや立形マシニングセンタ、固定工具を用いた旋削機能と、回転工具を用いたミーリング機能とを有する複合加工機などに適用してもよい。
In the present embodiment, the case where the present invention is applied to the
以下、本発明を横形マシニングセンタに適用した場合の具体例について説明する。図12は、横形マシニングセンタにおける扉の開閉位置と、工具主軸との位置関係を示す正面図である。 Hereinafter, a specific example when the present invention is applied to a horizontal machining center will be described. FIG. 12 is a front view showing the positional relationship between the opening / closing position of the door in the horizontal machining center and the tool spindle.
図12を参照して、横形マシニングセンタ11は、扉21と、工具主軸71と、テーブル73とを有する。扉21は、水平方向(Z軸方向)に沿ってスライド可能に設けられている。
With reference to FIG. 12, the
工具主軸71は、工具tを回転させる。工具主軸71は、モータによって、Z軸方向に平行な中心軸56を中心に回転可能に設けられている。工具主軸71には、工具tを着脱可能に保持するためのクランプ機構(不図示)が設けられている。工具主軸71は、たとえば、鉛直方向に平行なY軸方向と、水平方向に平行で、かつ、Z軸方向に直交するX軸方向とに移動可能に設けられている。
The
テーブル73は、ワークwを保持する。テーブル73は、工具主軸71からZ軸方向にずれた位置でワークwを保持する。テーブル73には、ワークwが取り付けられたイケール74が搭載されている。テーブル73は、Z軸方向に移動可能に設けられている。テーブル73は、鉛直方向に平行な中心軸57を中心に旋回可能に設けられている。
The table 73 holds the work w. The table 73 holds the work w at a position deviated from the
このような横形マシニングセンタ11においては、加工エリア18内における切屑の発生具合が、工具tの半径、工具tの回転速度、ワークwに対する工具tの送り速度、または、ワークwに対する工具tの切り込み深さに依存する。また、工具tによるワークwの加工点の位置が開口16に近いほど、加工点で発生した切屑が、開口16を通じて加工エリア18外に飛散し易く、工具tによるワークwの加工点の位置が開口16から遠いほど、加工点で発生した切屑が、開口16を通じて加工エリア18外に飛散し難くなる。
In such a
上記に鑑みて、アクチュエータ制御部260は、開口16の開口度が、工具tの半径、工具tの回転速度、ワークwに対する工具tの送り速度、ワークwに対する工具tの切り込み深さ、および、加工点の位置の少なくとも1つを指定する加工プログラムの命令に応じて変化するように、アクチュエータ41を制御してもよい。このような構成により、カバー12の開口16を、加工エリア18内における切屑の発生具合に見合った適切な開口度に制御することができる。
In view of the above, in the
アクチュエータ制御部260は、工具主軸71に保持された工具tの回転時に、扉21が、少なくとも、Z軸方向において工具主軸71の端面72からテーブル73に近い側の領域で開口16を閉塞するように、アクチュエータ41を制御してもよい。
The
扉21が、少なくとも、Z軸方向において工具主軸71の端面72からテーブル73に近い側の領域で開口16を閉塞する場合、扉21の端部21Jは、Z軸(中心軸56)の軸方向において、工具主軸71の端面72と揃う位置か、工具主軸71の端面72と揃う位置よりもテーブル73から遠ざかる側に位置する。
When the
このような構成によれば、工具tによるワークwの加工点をより確実に扉21により覆うことができる。これにより、切屑が開口16を通じて加工エリア18外に飛散することを抑制する効果をより有効に奏することができる。
According to such a configuration, the processing point of the work w by the tool t can be more reliably covered by the
(実施の形態2)
図13は、この発明の実施の形態2における旋盤において、加工プログラム実行部により実行される加工プログラムの一例を示す図である。本実施の形態における旋盤は、実施の形態1における旋盤10と比較して、基本的には同様の構成を備える。以下、重複する構成については、その説明を繰り返さない。
(Embodiment 2)
FIG. 13 is a diagram showing an example of a machining program executed by the machining program execution unit in the lathe according to the second embodiment of the present invention. The lathe in the present embodiment basically has the same configuration as the
図13を参照して、本実施の形態において、図5中の加工プログラム実行部220により実行される加工プログラム600は、高圧クーラントオン命令500と、ワークの粗加工命令510と、高圧クーラントオフ命令520と、低圧クーラントオン命令530と、ワークの仕上げ加工命令540と、低圧クーラントオフ命令550とを含む。高圧クーラントオン命令500、ワークの粗加工命令510、高圧クーラントオフ命令520、低圧クーラントオン命令530、ワークの仕上げ加工命令540および低圧クーラントオフ命令550は、ここで挙げた順に実行される。
With reference to FIG. 13, in the present embodiment, the
高圧クーラントオン命令500は、切削油を相対的に大きい圧力で加工エリア18内に吐出させる。ワークの粗加工命令510は、ワークの粗加工のための一連の動作を命令する。高圧クーラントオフ命令520は、高圧クーラントオン命令500により実行される切削油の吐出を停止させる。
The high-pressure coolant-on
低圧クーラントオン命令530は、切削油を相対的に小さい圧力で加工エリア18内に吐出させる。ワークの仕上げ加工命令540は、ワークの仕上げ加工のための一連の動作を命令する。低圧クーラントオフ命令550は、低圧クーラントオン命令530により実行される切削油の吐出を停止させる。
The low pressure coolant on
アクチュエータ制御部260は、高圧クーラントオン命令500が実行される間における開口16の開口度が、低圧クーラントオン命令530が実行される間における開口16の開口度よりも小さくなるように、アクチュエータ41を制御する。
The
一例として、アクチュエータ制御部260は、高圧クーラントオフ命令520の実行から低圧クーラントオン命令530の実行に移る時に、開口16の開口度が25%から35%に変化するように、アクチュエータ41を制御する。
As an example, the
このような構成によれば、高圧クーラントオン命令500が実行される間は、切削油が大きい圧力で加工エリア18内に吐出される。このため、開口16の開口度を相対的に小さくすることによって、切削油が開口16を通じて加工エリア18外に飛散することを抑制できる。一方、低圧クーラントオン命令530が実行される間は、切削油が小さい圧力で加工エリア18内に吐出される。この場合、切削油が加工エリア18外に飛散し難いため、開口16の開口度を相対的に大きくすることができる。これにより、作業者による加工エリア18内の視認性が高めることができる。
According to such a configuration, the cutting oil is discharged into the
このように構成された、この発明の実施の形態2における旋盤によれば、実施の形態1に記載の効果を同様に奏することができる。 According to the lathe according to the second embodiment of the present invention configured in this way, the effect described in the first embodiment can be similarly achieved.
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
本発明は、旋盤、横形マシニングセンタ、立形マシニングセンタまたは複合加工機などの工作機械に適用される。 The present invention is applied to machine tools such as lathes, horizontal machining centers, vertical machining centers or multi-tasking machines.
10 旋盤、11 横形マシニングセンタ、12 カバー、13,22 前部、14 天井部、16 開口、18 加工エリア、21 扉、21J 端部、23 上部、24 透明窓、26 連結部材、31 駆動側プーリ、32 従動側プーリ、36 ベルト、41 アクチュエータ、42 回転シャフト、51,52,56,57,101,106 中心軸、61 主軸、62 チャック機構、63 主軸モータ、66 刃物台、67 送りモータ、66a,72 端面、69 工具ホルダ、71 工具主軸、73 テーブル、74 イケール、200 制御装置、210 加工プログラム記憶部、220 加工プログラム実行部、230 主軸制御部、240 送り制御部、260 アクチュエータ制御部、270 記憶部、280 制御部、300 主軸回転命令、310,330 工具早送り命令、320 工具切削送り命令、340 主軸停止命令、400,600 加工プログラム、500 高圧クーラントオン命令、510 粗加工命令、520 高圧クーラントオフ命令、530 低圧クーラントオン命令、540 仕上げ加工命令、550 低圧クーラントオフ命令。 10 Lathe, 11 Horizontal Machining Center, 12 Cover, 13, 22 Front, 14 Ceiling, 16 Opening, 18 Machining Area, 21 Door, 21J End, 23 Top, 24 Transparent Window, 26 Coupling, 31 Drive Side Pulley, 32 Driven pulley, 36 belt, 41 actuator, 42 rotating shaft, 51, 52, 56, 57, 101, 106 central shaft, 61 spindle, 62 chuck mechanism, 63 spindle motor, 66 tool post, 67 feed motor, 66a, 72 End face, 69 Tool holder, 71 Tool spindle, 73 Table, 74 Ikele, 200 Control device, 210 Machining program storage unit, 220 Machining program execution unit, 230 Spindle control unit, 240 Feed control unit, 260 Actuator control unit, 270 storage , 280 Control Unit, 300 Spindle Rotation Command, 310,330 Tool Fast Forward Command, 320 Tool Cutting Feed Command, 340 Spindle Stop Command, 400,600 Machining Program, 500 High Pressure Coolant On Command, 510 Roughing Command, 520 High Pressure Coolant Off Command, 530 Low pressure coolant on command, 540 Finishing command, 550 Low pressure coolant off command.
この発明の1つの局面に従った工作機械は、開口を有し、ワークの加工エリアを区画形成するカバーと、開口を覆うための扉と、扉を開閉動作させるアクチュエータと、工作機械を制御するための制御装置とを備える。制御装置は、ワークの加工プログラムを実行する実行部と、実行部により実行される加工プログラムの命令に応じて、開口の開口度が変化するように、アクチュエータを制御するアクチュエータ制御部とを有する。工作機械は、ワークを保持し、水平方向に延びる第1軸を中心にそのワークを回転させる主軸と、工具を保持し、第1軸の軸方向に沿って移動可能な刃物台とをさらに備える。加工プログラムは、主軸を回転させる主軸回転命令と、主軸回転命令よりも後に、主軸を回転させたまま、工具およびワークの非接触状態において、主軸および刃物台の少なくともいずれか一方を動作させる第1の命令と、少なくとも工具およびワークの接触状態において、工作機械を動作させる第2の命令とを含む。アクチュエータ制御部は、第2の命令が実行される間における開口の開口度が、第1の命令が実行される間における開口の開口度よりも小さくなるように、アクチュエータを制御する。
この発明の別の局面に従った工作機械は、開口を有し、ワークの加工エリアを区画形成するカバーと、開口を覆うための扉と、扉を開閉動作させるアクチュエータと、工作機械を制御するための制御装置とを備える。制御装置は、ワークの加工プログラムを実行する実行部と、実行部により実行される加工プログラムの命令に応じて、開口の開口度が変化するように、アクチュエータを制御するアクチュエータ制御部とを有する。工作機械は、工具を保持し、水平方向に延びる第2軸を中心にその工具を回転させる工具主軸と、工具主軸から第2軸の軸方向にずれた位置でワークを保持するテーブルとをさらに備える。加工プログラムは、工具主軸を回転させる工具主軸回転命令と、工具主軸回転命令よりも後に、工具主軸を回転させたまま、工具およびワークの非接触状態において、工具主軸およびテーブルの少なくともいずれか一方を動作させる第1の命令と、少なくとも工具およびワークの接触状態において、工作機械を動作させる第2の命令とを含む。アクチュエータ制御部は、第2の命令が実行される間における開口の開口度が、第1の命令が実行される間における開口の開口度よりも小さくなるように、アクチュエータを制御する。
この発明のさらに別の局面に従った工作機械は、開口を有し、ワークの加工エリアを区画形成するカバーと、開口を覆うための扉と、扉を開閉動作させるアクチュエータと、工作機械を制御するための制御装置とを備える。制御装置は、ワークの加工プログラムを実行する実行部と、実行部により実行される加工プログラムの命令に応じて、開口の開口度が変化するように、アクチュエータを制御するアクチュエータ制御部とを有する。加工プログラムは、工具およびワークの少なくともいずれか一方を、工具およびワークが互いに近接する第1位置まで移動させる第3の命令と、工具およびワークの少なくともいずれか一方を、第1位置から、ワークの加工が停止する第2位置まで移動させる第4の命令と、工具およびワークの少なくともいずれか一方を、第2位置から、工具およびワークが互いに離間する第3位置まで移動させる第5の命令とを含む。アクチュエータ制御部は、第4の命令が実行される間における開口の開口度が、第3の命令および第5の命令が実行される間における開口の開口度よりも小さくなるように、アクチュエータを制御する。
この発明のさらに別の局面に従った工作機械は、開口を有し、ワークの加工エリアを区画形成するカバーと、開口を覆うための扉と、扉を開閉動作させるアクチュエータと、工作機械を制御するための制御装置とを備える。制御装置は、ワークの加工プログラムを実行する実行部と、実行部により実行される加工プログラムの命令に応じて、開口の開口度が変化するように、アクチュエータを制御するアクチュエータ制御部とを有する。加工プログラムは、切削油を相対的に小さい圧力で加工エリア内に吐出させる第6の命令と、切削油を相対的に大きい圧力で加工エリア内に吐出させる第7の命令とを含む。アクチュエータ制御部は、第7の命令が実行される間における開口の開口度が、第6の命令が実行される間における開口の開口度よりも小さくなるように、アクチュエータを制御する。
この発明のさらに別の局面に従った工作機械は、開口を有し、ワークの加工エリアを区画形成するカバーと、開口を覆うための扉と、扉を開閉動作させるアクチュエータと、工作機械を制御するための制御装置とを備える。制御装置は、ワークの加工プログラムを実行する実行部と、実行部により実行される加工プログラムの命令に応じて、開口の開口度が変化するように、アクチュエータを制御するアクチュエータ制御部とを有する。工作機械は、ワークを回転させる主軸をさらに備える。アクチュエータ制御部は、開口の開口度が、ワークの半径、ワークの回転速度、ワークに対する工具の送り速度、ワークに対する工具の切り込み深さ、および、加工点の位置の少なくとも1つを指定する加工プログラムの命令に応じて変化するように、アクチュエータを制御する。
この発明のさらに別の局面に従った工作機械は、開口を有し、ワークの加工エリアを区画形成するカバーと、開口を覆うための扉と、扉を開閉動作させるアクチュエータと、工作機械を制御するための制御装置とを備える。制御装置は、ワークの加工プログラムを実行する実行部と、実行部により実行される加工プログラムの命令に応じて、開口の開口度が変化するように、アクチュエータを制御するアクチュエータ制御部とを有する。工作機械は、工具を回転させる工具主軸をさらに備える。アクチュエータ制御部は、開口の開口度が、工具の半径、工具の回転速度、ワークに対する工具の送り速度、ワークに対する工具の切り込み深さ、および、加工点の位置の少なくとも1つを指定する加工プログラムの命令に応じて変化するように、アクチュエータを制御する。
この発明のさらに別の局面に従った工作機械は、開口を有し、ワークの加工エリアを区画形成するカバーと、開口を覆うための扉と、扉を開閉動作させるアクチュエータと、工作機械を制御するための制御装置とを備える。制御装置は、ワークの加工プログラムを実行する実行部と、実行部により実行される加工プログラムの命令に応じて、開口の開口度が変化するように、アクチュエータを制御するアクチュエータ制御部とを有する。
A machine tool according to one aspect of the present invention controls a machine tool having an opening, a cover for partitioning a machining area of the work, a door for covering the opening, an actuator for opening and closing the door, and a machine tool. It is equipped with a control device for the purpose. The control device includes an execution unit that executes a machining program of the work, and an actuator control unit that controls an actuator so that the opening degree of the opening changes according to a command of the machining program executed by the execution unit. The machine tool further includes a spindle that holds the work and rotates the work around a first axis that extends in the horizontal direction, and a tool post that holds the tool and can move along the axial direction of the first axis. .. The machining program is a first that operates at least one of the spindle and the tool post in a non-contact state of the tool and the workpiece while rotating the spindle after the spindle rotation command and the spindle rotation command for rotating the spindle. And a second command to operate the machine tool, at least in the state of contact between the tool and the workpiece. The actuator control unit controls the actuator so that the opening degree of the opening during the execution of the second command is smaller than the opening degree of the opening during the execution of the first command.
A machine tool according to another aspect of the present invention controls a machine tool having an opening, a cover for partitioning a machining area of the work, a door for covering the opening, an actuator for opening and closing the door, and a machine tool. It is equipped with a control device for the purpose. The control device includes an execution unit that executes a machining program of the work, and an actuator control unit that controls an actuator so that the opening degree of the opening changes according to a command of the machining program executed by the execution unit. The machine tool further includes a tool spindle that holds the tool and rotates the tool around a second axis that extends in the horizontal direction, and a table that holds the workpiece at a position deviated from the tool spindle in the axial direction of the second axis. Be prepared. The machining program includes a tool spindle rotation command to rotate the tool spindle and, after the tool spindle rotation command, at least one of the tool spindle and the table in a non-contact state of the tool and the workpiece while rotating the tool spindle. It includes a first command to operate and a second command to operate the machine tool, at least in the contact state of the tool and the workpiece. The actuator control unit controls the actuator so that the opening degree of the opening during the execution of the second command is smaller than the opening degree of the opening during the execution of the first command.
A machine tool according to yet another aspect of the present invention controls a machine tool having an opening, a cover for partitioning a machining area of the work, a door for covering the opening, an actuator for opening and closing the door, and a machine tool. It is equipped with a control device for the purpose. The control device includes an execution unit that executes a machining program of the work, and an actuator control unit that controls an actuator so that the opening degree of the opening changes according to a command of the machining program executed by the execution unit. The machining program includes a third command to move at least one of the tool and the workpiece to a first position where the tool and the workpiece are close to each other, and at least one of the tool and the workpiece from the first position of the workpiece. A fourth command to move the tool and the workpiece to the second position where machining is stopped, and a fifth command to move at least one of the tool and the workpiece from the second position to the third position where the tool and the workpiece are separated from each other. Including. The actuator control unit controls the actuator so that the opening degree of the opening during the execution of the fourth instruction is smaller than the opening degree of the opening during the execution of the third instruction and the fifth instruction. To do.
A machine tool according to yet another aspect of the present invention controls a machine tool having an opening, a cover for partitioning a machining area of the work, a door for covering the opening, an actuator for opening and closing the door, and a machine tool. It is equipped with a control device for the purpose. The control device includes an execution unit that executes a machining program of the work, and an actuator control unit that controls an actuator so that the opening degree of the opening changes according to a command of the machining program executed by the execution unit. The machining program includes a sixth command to discharge the cutting oil into the machining area at a relatively small pressure and a seventh command to discharge the cutting oil into the machining area at a relatively high pressure. The actuator control unit controls the actuator so that the opening degree of the opening during the execution of the seventh instruction is smaller than the opening degree of the opening during the execution of the sixth instruction.
A machine tool according to yet another aspect of the present invention controls a machine tool having an opening, a cover for partitioning a machining area of the work, a door for covering the opening, an actuator for opening and closing the door, and a machine tool. It is equipped with a control device for the purpose. The control device includes an execution unit that executes a machining program of the work, and an actuator control unit that controls an actuator so that the opening degree of the opening changes according to a command of the machining program executed by the execution unit. The machine tool further includes a spindle for rotating the work. The actuator control unit is a machining program in which the opening degree of the opening specifies at least one of the radius of the work, the rotation speed of the work, the feed rate of the tool with respect to the work, the depth of cut of the tool with respect to the work, and the position of the machining point. The actuator is controlled so as to change according to the command of.
A machine tool according to yet another aspect of the present invention controls a machine tool having an opening, a cover for partitioning a machining area of the work, a door for covering the opening, an actuator for opening and closing the door, and a machine tool. It is equipped with a control device for the purpose. The control device includes an execution unit that executes a machining program of the work, and an actuator control unit that controls an actuator so that the opening degree of the opening changes according to a command of the machining program executed by the execution unit. The machine tool further comprises a tool spindle for rotating the tool. The actuator control unit is a machining program in which the opening degree of the opening specifies at least one of the radius of the tool, the rotation speed of the tool, the feed rate of the tool with respect to the workpiece, the depth of cut of the tool with respect to the workpiece, and the position of the machining point. The actuator is controlled so as to change according to the command of.
A machine tool according to yet another aspect of the present invention controls a machine tool having an opening, a cover for partitioning a machining area of the work, a door for covering the opening, an actuator for opening and closing the door, and a machine tool. It is equipped with a control device for the purpose. The control device includes an execution unit that executes a machining program of the work, and an actuator control unit that controls an actuator so that the opening degree of the opening changes according to a command of the machining program executed by the execution unit.
この発明の1つの局面に従った制御方法は、工作機械の制御方法である。工作機械は、開口を有し、ワークの加工エリアを区画形成するカバーと、開口を覆うための扉と、扉を開閉動作させるアクチュエータとを備える。制御方法は、実行されようとするワークの加工プログラムの命令に応じて開口の開口度が変化するように、アクチュエータを制御するステップと、加工プログラムを実行するステップとを備える。加工プログラムは、工具およびワークの少なくともいずれか一方を、工具およびワークが互いに近接する第1位置まで移動させる第3の命令と、工具およびワークの少なくともいずれか一方を、第1位置から、ワークの加工が停止する第2位置まで移動させる第4の命令と、工具およびワークの少なくともいずれか一方を、前記第2位置から、工具およびワークが互いに離間する第3位置まで移動させる第5の命令とを含む。アクチュエータを制御するステップは、第4の命令が実行される間における開口の開口度が、第3の命令および第5の命令が実行される間における開口の開口度よりも小さくなるように、アクチュエータを制御するステップを含む。
この発明の別の局面に従った制御方法は、工作機械の制御方法である。工作機械は、開口を有し、ワークの加工エリアを区画形成するカバーと、開口を覆うための扉と、扉を開閉動作させるアクチュエータとを備える。制御方法は、実行されようとするワークの加工プログラムの命令に応じて開口の開口度が変化するように、アクチュエータを制御するステップと、加工プログラムを実行するステップとを備える。
A control method according to one aspect of the present invention is a machine tool control method. The machine tool includes a cover having an opening and partitioning a machining area of the work, a door for covering the opening, and an actuator for opening and closing the door. The control method includes a step of controlling the actuator and a step of executing the machining program so that the opening degree of the opening changes according to a command of the machining program of the workpiece to be executed. The machining program includes a third command to move at least one of the tool and the workpiece to a first position where the tool and the workpiece are close to each other, and at least one of the tool and the workpiece from the first position of the workpiece. A fourth command to move the tool and the work to a second position where machining is stopped, and a fifth command to move at least one of the tool and the work from the second position to a third position where the tool and the work are separated from each other. including. The step of controlling the actuator is such that the opening degree of the opening during the execution of the fourth instruction is smaller than the opening degree of the opening during the execution of the third instruction and the fifth instruction. Includes steps to control.
A control method according to another aspect of the present invention is a machine tool control method. The machine tool includes a cover having an opening and partitioning a machining area of the work, a door for covering the opening, and an actuator for opening and closing the door. The control method includes a step of controlling the actuator and a step of executing the machining program so that the opening degree of the opening changes according to a command of the machining program of the workpiece to be executed.
Claims (9)
開口を有し、ワークの加工エリアを区画形成するカバーと、
前記開口を覆うための扉と、
前記扉を開閉動作させるアクチュエータと、
前記工作機械を制御するための制御装置とを備え、
前記制御装置は、
ワークの加工プログラムを実行する実行部と、
前記実行部により実行される加工プログラムの命令に応じて、前記開口の開口度が変化するように、前記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御部とを有する、工作機械。 It ’s a machine tool,
A cover that has an opening and divides the machining area of the work,
A door to cover the opening and
An actuator that opens and closes the door and
A control device for controlling the machine tool is provided.
The control device is
The execution part that executes the machining program of the work and
A machine tool having an actuator control unit that controls the actuator so that the opening degree of the opening changes according to a command of a machining program executed by the execution unit.
工具およびワークの非接触状態において、前記工作機械を動作させる第1の命令と、
少なくとも工具およびワークの接触状態において、前記工作機械を動作させる第2の命令とを含み、
前記アクチュエータ制御部は、前記第2の命令が実行される間における前記開口の開口度が、前記第1の命令が実行される間における前記開口の開口度よりも小さくなるように、前記アクチュエータを制御する、請求項1に記載の工作機械。 The processing program is
The first instruction to operate the machine tool in the non-contact state of the tool and the workpiece,
Including a second command to operate the machine tool, at least in contact with the tool and workpiece.
The actuator control unit sets the actuator so that the opening degree of the opening during the execution of the second command is smaller than the opening degree of the opening during the execution of the first command. The machine tool according to claim 1, which is controlled.
工具およびワークの少なくともいずれか一方を、工具およびワークが互いに近接する第1位置まで移動させる第3の命令と、
工具およびワークの少なくともいずれか一方を、前記第1位置から、ワークの加工が停止する第2位置まで移動させる第4の命令と、
工具およびワークの少なくともいずれか一方を、前記第2位置から、工具およびワークが互いに離間する第3位置まで移動させる第5の命令とを含み、
前記アクチュエータ制御部は、前記第4の命令が実行される間における前記開口の開口度が、前記第3の命令および前記第5の命令が実行される間における前記開口の開口度よりも小さくなるように、前記アクチュエータを制御する、請求項1または2に記載の工作機械。 The processing program is
A third instruction to move at least one of the tool and workpiece to a first position where the tool and workpiece are close to each other.
A fourth command to move at least one of the tool and the workpiece from the first position to the second position where machining of the workpiece stops.
Includes a fifth command to move at least one of the tool and work from the second position to a third position where the tool and work are separated from each other.
In the actuator control unit, the opening degree of the opening during the execution of the fourth command is smaller than the opening degree of the opening during the execution of the third command and the fifth command. The machine tool according to claim 1 or 2, which controls the actuator as described above.
切削油を相対的に小さい圧力で前記加工エリア内に吐出させる第6の命令と、
切削油を相対的に大きい圧力で前記加工エリア内に吐出させる第7の命令とを含み、
前記アクチュエータ制御部は、前記第7の命令が実行される間における前記開口の開口度が、前記第6の命令が実行される間における前記開口の開口度よりも小さくなるように、前記アクチュエータを制御する、請求項1から3のいずれか1項に記載の工作機械。 The processing program is
The sixth command to discharge the cutting oil into the machining area with a relatively small pressure, and
Including the seventh command to discharge the cutting oil into the machining area at a relatively large pressure.
The actuator control unit sets the actuator so that the opening degree of the opening during the execution of the seventh command is smaller than the opening degree of the opening during the execution of the sixth command. The machine tool according to any one of claims 1 to 3 to be controlled.
前記アクチュエータ制御部は、前記開口の開口度が、ワークの半径、ワークの回転速度、ワークに対する工具の送り速度、ワークに対する工具の切り込み深さ、および、加工点の位置の少なくとも1つを指定する前記加工プログラムの命令に応じて変化するように、前記アクチュエータを制御する、請求項1から4のいずれか1項に記載の工作機械。 Further equipped with a spindle to rotate the work,
The actuator control unit specifies at least one of the radius of the work, the rotation speed of the work, the feed speed of the tool with respect to the work, the depth of cut of the tool with respect to the work, and the position of the machining point. The machine tool according to any one of claims 1 to 4, which controls the actuator so as to change according to a command of the machining program.
前記アクチュエータ制御部は、前記開口の開口度が、工具の半径、工具の回転速度、ワークに対する工具の送り速度、ワークに対する工具の切り込み深さ、および、加工点の位置の少なくとも1つを指定する前記加工プログラムの命令に応じて変化するように、前記アクチュエータを制御する、請求項1から5のいずれか1項に記載の工作機械。 Further equipped with a tool spindle to rotate the tool,
The actuator control unit specifies at least one of the radius of the tool, the rotation speed of the tool, the feed speed of the tool with respect to the work, the depth of cut of the tool with respect to the work, and the position of the machining point. The machine tool according to any one of claims 1 to 5, which controls the actuator so as to change according to a command of the machining program.
工具を保持し、前記第1軸の軸方向に沿って移動可能な刃物台とをさらに備え、
前記扉は、前記第1軸の軸方向に沿ってスライド可能であり、
前記アクチュエータ制御部は、前記主軸に保持されたワークの回転時に、前記扉が、少なくとも、前記第1軸の軸方向において前記刃物台から前記主軸に近い側で前記開口を閉塞するように、前記アクチュエータを制御する、請求項1から6のいずれか1項に記載の工作機械。 A spindle that holds the work and rotates the work around the first axis that extends in the horizontal direction,
Further provided with a tool post that holds the tool and is movable along the axial direction of the first axis.
The door is slidable along the axial direction of the first axis.
The actuator control unit closes the opening on the side closer to the spindle from the tool post at least in the axial direction of the first axis when the workpiece held on the spindle rotates. The machine tool according to any one of claims 1 to 6, which controls an actuator.
前記工具主軸から前記第2軸の軸方向にずれた位置でワークを保持するテーブルとをさらに備え、
前記扉は、前記第2軸の軸方向に沿ってスライド可能であり、
前記アクチュエータ制御部は、前記工具主軸に保持された工具の回転時に、前記扉が、少なくとも、前記第2軸の軸方向において前記工具主軸の端面から前記テーブルに近い側の領域で前記開口を閉塞するように、前記アクチュエータを制御する、請求項1から7のいずれか1項に記載の工作機械。 A tool spindle that holds the tool and rotates it around a second axis that extends horizontally,
Further provided with a table for holding the work at a position deviated from the tool spindle in the axial direction of the second axis.
The door is slidable along the axial direction of the second axis.
When the tool held by the tool spindle is rotated, the actuator control unit closes the opening of the door in a region close to the table from the end surface of the tool spindle at least in the axial direction of the second axis. The machine tool according to any one of claims 1 to 7, which controls the actuator so as to do so.
前記工作機械は、
開口を有し、ワークの加工エリアを区画形成するカバーと、
前記開口を覆うための扉と、
前記扉を開閉動作させるアクチュエータとを備え、
前記制御方法は、
実行されようとするワークの加工プログラムの命令に応じて前記開口の開口度が変化するように、前記アクチュエータを制御するステップと、
前記加工プログラムを実行するステップとを備える、制御方法。 It is a control method for machine tools.
The machine tool
A cover that has an opening and divides the machining area of the work,
A door to cover the opening and
It is equipped with an actuator that opens and closes the door.
The control method is
A step of controlling the actuator so that the opening degree of the opening changes according to a command of a machining program of the work to be executed.
A control method comprising a step of executing the machining program.
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