JP2531868Y2 - 調整工具自動識別機能を有する数値制御装置 - Google Patents

調整工具自動識別機能を有する数値制御装置

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JP2531868Y2
JP2531868Y2 JP739792U JP739792U JP2531868Y2 JP 2531868 Y2 JP2531868 Y2 JP 2531868Y2 JP 739792 U JP739792 U JP 739792U JP 739792 U JP739792 U JP 739792U JP 2531868 Y2 JP2531868 Y2 JP 2531868Y2
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幸彦 中島
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Okuma Corp
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、工具マガジンを有する
自動工具交換装置を備えた数値制御工作機械を制御する
数値制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】工具マガジンを有する自動工具交換装置
(以下、ATCと呼ぶ)を備えた数値制御工作機械(以
下、NC工作機械と呼ぶ)においては、刃先の突出し量
などが調整できる工具(調整工具)を使用して加工する
場合、加工に先立ち、ワークの試切削を行なって工具を
調整し、更に切削確認を行なって数値制御装置(以下、
NCと呼ぶ)に設定する工具刃先位置の調整量を決定し
ている。図5は、一般的な調整工具の一例としてボーリ
ングバーの概略を示した図であり、主軸頭53に備付け
られたボーリングバー51は、工具刃先52の突出し量
を調整することにより、被加工物であるワーク54の加
工寸法Dに工具径を合せるようになっている。
【0003】調整工具の調整を行なうには、ATCによ
って調整工具がNC工作機械の主軸に装着された時点で
NC工作機械を停止する必要がある。従来、調整のため
の機械停止は、作業者による手動操作若しくはNC装置
の加工プログラムによって行なっていた。すなわち、作
業者による場合はATCによる工具交換時に、交換され
る工具が調整工具か否か見分けてNC工作機械を停止さ
せ、加工プロブラムによる場合は、加工プログラム作成
時に、調整工具交換後に機械を一時停止させるようにプ
ログラミングをしてNC工作機械を停止させていた。更
に、調整工具の調整後も加工に伴なって工具が摩耗する
ため、工具刃先位置の再調整により工具摩耗分を補正す
る必要があるが、その工具で何時間加工したら再調整す
るかは作業者の判断によっていた。
【0004】
【考案が解決しようとする課題】従来のNC装置は、調
整工具交換時にNC工作機械を停止するために作業者が
自動運転中のNC工作機械についている必要があり、ま
た加工プログラムにてNC工作機械を停止させる方法で
は、初品加工の場合は問題ないが、2回目以降の加工の
場合は、調整済みの調整工具による加工のときにもNC
工作機械を停止させてしまうため、その都度加工プログ
ラムを修正しなければならないという問題があった。更
に、調整工具の摩耗による加工精度の悪化は、工具調整
により補正しているが、作業者の経験の深さ等によって
品質にばらつきがでてくるという問題があった。本考案
は上述した事情より成されたものであり、本考案の目的
は、工具が調整工具か否かを自動的に識別する調整工具
自動識別機能を有するNC装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本考案は工具マガジンを
有する自動工具交換装置を備えたNC工作機械を制御す
るNC装置に関するものであり、本考案の上記目的は、
工具が、加工に先立ち作業者による工具調整を必要とす
る調整工具であるか否かを識別するための工具識別デー
タを入力する入力手段と、入力された前記工具識別デー
タを前記工具毎に記憶する記憶手段と前記自動工具交換
装置によって工具交換したとき、主軸に装着された工具
が前記調整工具でかつ未調整であるか否かを前記工具識
別データにより識別する識別手段と、前記識別手段によ
り当該工具が調整工具でかつ未調整であると識別された
際に、工具調整のために数値制御工作機械を停止し、作
業者に工具調整が必要な旨を通知する機械制御手段とを
具備することにより達成される。
【0006】更に、調整後の前記調整工具による被加工
物を加工することによる工具磨耗分を補正するために、
再度調整するまでの切削加工時間を前記工具識別データ
の1つの要素として前記記憶手段に記憶し、工具毎に切
削時間を切削時間累積データとして累積する累積手段を
備え、前記調整工具が前記自動工具交換装置によって主
軸に装着されたとき、前記識別手段にて当該調整工具の
前記切削加工時間データと前記切削時間累積データとを
比較することにより、前記調整工具が再度調整を必要と
する工具であるか否かを識別することによって達成され
る。
【0007】
【作用】本考案の調整工具自動識別機能を有するNC装
置によれば、各工具に対応して予め設定された工具識別
データを基に、主軸に装着された工具が調整工具か否か
を識別し、工具が未調整の調整工具若しくは所定時間使
用した調整工具であれば工具調整のためにNC工作機械
を停止し、作業者に工具調整が必要な旨を通知すること
ができるようになる。
【0008】
【実施例】図4は、本考案の調整工具自動識別機能を有
するNC装置内に保有される工具識別データの一例を示
す模式図であり、工具識別データは、各工具に対応する
工具番号,工具が調整工具か否かを識別するための工具
種類データ,調整工具の調整が完了しているか否かを識
別するための調整実行識別データ及び調整工具調整後の
加工による摩耗分を補正するために再度調整が必要か否
かを判断するための加工時間を設定する切削加工時間デ
ータで構成される。ただし、調整実行識別データ及び切
削加工時間データは、調整工具の場合のみ保有する。
【0009】図1は本考案の調整工具自動識別機能を有
するNC装置の第1の例を示すブロック図である。作業
者は、上記の工具識別データの項目IDTを工具識別デ
ータ入力手段21から入力し、工具識別データメモリ2
3に予め記憶させておく。ATCによる工具の交換時
に、主軸に装着される工具の工具番号TNOが機械制御
部26から工具番号入力手段22に送出され工具識別デ
ータメモリ23に書込まれると、工具番号入力手段22
は、工具番号に対応する工具識別データIDTnを工具
識別データメモリ23から読込んで、工具識別手段24
に送出する。工具識別手段24は、工具種類データ,調
整実行識別データ及び切削加工時間データに基づいて機
械停止をするか否かを識別する。
【0010】なお、切削加工時間カウンタ25は各工具
の切削時間を累積し、切削時間累積データWTMとして
記憶しており、工具識別手段24は切削時間累積データ
WTMと工具識別データIDTn内の切削加工時間デー
タとを比較して、上記の識別を行なっている。工具識別
手段24から判定結果JDTを受取った機械制御部26
は、ATCによる工具交換後に機械停止の指令を送出
し、NC工作機械を停止後、回転灯の点滅とブザーの鳴
動とによって、作業者に工具調整が必要な旨を通知す
る。作業者が工具を調整後、NC工作機械を再起動する
と、工具識別データ更新手段27は現工具の工具識別デ
ータIDTnの調整実行識別データを更新し、機械制御
部26は切削加工時間カウンタ25の切削時間累計デー
タWTMをリセットする。
【0011】次に、工具交換指令が送出されてから工具
を識別するまでの動作例を、図3に示すフローチャート
を用いて説明する。工具番号入力手段22は、機械制御
部26から送られた工具番号を工具識別データメモリ2
3に書込み(ステップS31)、工具番号に対応する工
具識別データを選出して工具識別手段24に送出する
(ステップS32)。工具識別手段24では、工具識別
データの工具種類データにて、工具が調整工具か否かを
識別する(ステップS33)。調整工具でなければ、工
具交換後に加工を開始し(ステップS39)、調整工具
であれば、調整実行識別データにて、工具の調整が完了
しているか否かを識別する(ステップS34)。
【0012】工具の調整が完了しているとさらに、工具
識別データに設定されている切削加工時間データと切削
加工時間カウンタ25にて計測した切削加工時間とを比
較して、加工による工具摩耗分の補正のために調整が必
要か否かを識別する(ステップS37)。調整が不要
(計測した切削加工時間<設定した切削加工時間)の場
合、工具交換後に加工を開始し(ステップS39)、調
整が必要(計測した切削加工時間≧設定した切削加工時
間)の場合、工具交換後、工具調整のためにNC工作機
械を停止し、作業者に工具調整が必要な旨を通知する
(ステップS35)。作業者が工具調整後にNC工作機
械を再起動させると、工具識別データ更新手段27は、
切削加工時間カウンタ25の切削時間累積データをリセ
ットし、工具識別データメモリ23内の調整実行識別デ
ータを調整未から調整済に更新して加工を再開し(ステ
ップS38,S39)、全ての処理を終了する。
【0013】図2は本考案の調整工具自動識別機能を有
するNC装置の第2の例を図1に対応させて示すブロッ
ク図であり、同一構成箇所は同符号を付して説明を省略
する。この例は、工具自身が工具に関するデータを記憶
することができる“情報付工具”を利用した例であり、
図1の工具識別データ入力手段の代わりに工具識別デー
タ入力/出力手段と工具識別データ読取り/書込み手段
とを備えている。作業者は、各工具に装着された情報付
工具49に工具識別データの項目を予め記憶させてお
く。工具識別データ読取り/書込み手段48は、各工具
ATCの工具マガジンに収納した時点で情報付工具49
から工具識別データIDTを読取り、工具識別データ入
力/出力手段41が工具識別データメモリ23に書込
む。更に、工具マガジンより工具を回収する時点で、更
新された工具識別データIDT′を工具識別データ入力
/出力手段41が工具識別データメモリ23から読込
み、工具識別データ読取り/書込み手段48が情報付工
具49の情報を書替える。他の処理は第1の例と同様で
ある。情報付工具を利用することにより、NC装置が複
数台ある場合でも作業者による工具識別データの入力が
1回で済むようになる。
【0014】
【考案の効果】以上のように本考案の調整工具自動識別
機能を有するNC装置によれば、工具が調整を必要とす
る調整工具であるか否かを識別し、工具調整のために自
動的にNC工作機械を停止して作業者に工具調整が必要
な旨を通知することができるので、工具調整のための機
械停止作業が不要になる。すなわち、工具調整のために
機械についている必要がなくなるので作業効率が向上
し、また工具の摩耗による調整の必要性が自動的に通知
されるので、工具の摩耗による加工精度の悪化を回避で
き、作業者の経験の深さ等による品質のばらつきがなく
なる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の調整工具自動識別機能を有するNC装
置の第1の例を示すブロック図である。
【図2】本考案装置の第2の例を示すブロック図であ
る。
【図3】工具交換指令が送出されてから工具を識別する
までの本考案装置の動作例を示すフローチャートであ
る。
【図4】本考案装置内に保有される工具識別データの一
例を示す模式図である。
【図5】一般的な調整工具の一例を示す概略平面図であ
る。
【符号の説明】
21 工具識別データ入力手段 22 工具番号入力手段 23 工具識別データメモリ 24 工具識別手段 25 切削加工時間カウンタ 26 機械制御部 27 工具識別データ更新手段 41 工具識別データ入力/出力手段 48 工具識別データ読取り/書込み手段

Claims (2)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 工具マガジンを有する自動工具交換装置
    を備えた数値制御工作機械を制御する数値制御装置にお
    いて、工具が、加工に先立ち作業者による工具調整を必
    要とする調整工具であるか否かを識別するための工具識
    別データを入力する入力手段と、入力された前記工具識
    別データを前記工具毎に記憶する記憶手段と前記自動工
    具交換装置によって工具交換したとき、主軸に装着され
    た工具が前記調整工具でかつ未調整であるか否かを前記
    工具識別データにより識別する識別手段と、前記識別手
    段により当該工具が調整工具でかつ未調整であると識別
    された際に、工具調整のために数値制御工作機械を停止
    し、作業者に工具調整が必要な旨を通知する機械制御手
    段とを備えたことを特徴とする数値制御装置。
  2. 【請求項2】調整後の前記調整工具による被加工物を加
    工することによる工具摩耗分を補正するために、再度調
    整するまでの切削加工時間を前記工具識別データの1つ
    の要素として前記記憶手段に記憶し、工具毎に切削時間
    を切削時間累積データとして累積する累積手段を備え、
    前記調整工具が前記自動工具交換装置によって主軸に装
    着されたとき、前記識別手段にて当該調整工具の前記切
    削加工時間データと前記切削時間累積データとを比較す
    ることにより、前記調整工具が再度調整を必要とする工
    具であるか否かを識別するようにした請求項1に記載の
    数値制御装置。
JP739792U 1992-01-24 1992-01-24 調整工具自動識別機能を有する数値制御装置 Expired - Lifetime JP2531868Y2 (ja)

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JPH0560746U JPH0560746U (ja) 1993-08-10
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JP2007058773A (ja) * 2005-08-26 2007-03-08 Yamazaki Mazak Corp Nc工作機械
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