JP2551741Y2 - 工作機械の送り軸制御装置 - Google Patents

工作機械の送り軸制御装置

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JP2551741Y2
JP2551741Y2 JP8274791U JP8274791U JP2551741Y2 JP 2551741 Y2 JP2551741 Y2 JP 2551741Y2 JP 8274791 U JP8274791 U JP 8274791U JP 8274791 U JP8274791 U JP 8274791U JP 2551741 Y2 JP2551741 Y2 JP 2551741Y2
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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、NC工作機械に採用さ
れる送り軸制御装置に関し、特に送り軸のストロークエ
ンドからのオーバートラベルを手動パルス発生器による
手動送り動作によって解除する際の送り方向インターロ
ックを掛けた送り軸制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、NC工作機械においては、ベッド
などの基台上をテーブルなどの送り台が移動してオーバ
ートラベルになった時に、送り台が正負どちら側のスト
ロークエンドでオーバートラベルになったか判らない
と、オーバートラベルを解除して再び動かす場合、さら
にオーバートラベル側に動かすと機械が破損する恐れが
でてくるので、その検出方法として、さらにリミットス
イッチを追加して、それ以上オーバートラベルが発生し
ないようにしている。
【0003】
【考案が解決しようとする課題】前記したように、リミ
ットスイッチを多く設けると、リミットスイッチを設け
るスペースとそれに対応するドッグを設けるためのスペ
ースが必要となり、装置として好ましくない結果とな
る。一方、NC工作機械に付属しているNC装置は、も
ともとオーバートラベル停止機能(以下ハードOT1機
能という)を有している。これは、送り台に設けたドッ
グが基台に設けたリミットスイッチを踏んだときのスイ
ッチ信号を受け、その送り台を減速後停止させ、更なる
オーバートラベル方向への軸移動を禁止するという機能
である。このNC装置のハードOT1機能は、送り軸の
名称と、正負どちらのストロークエンドにいるかの軸方
向とを指令しないと機能しないのである。逆に言うと、
送り軸名称及び軸方向信号を受け取れば、その送り軸の
その軸方向への送りを停止させることができるのであ
る。通常このハードOT1機能を利用するには、これ専
用の検出スイッチが必要であり、省スペース化に反す
る。
【0004】本願考案は、このNC装置が有するハード
OT1機能を利用して、できるだけ少い検出スイッチで
オーバートラベルになった時の解除を、手動パルス発生
器による手動送りを用いて安全、確実に行うことが可能
な送り軸制御装置を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本考案は、各送り軸の送り台がストロークエンドに達
した信号を受けて当該送り軸の送り動作を停止させるオ
ーバートラベル停止機能を有し、かつ手動パルス発生器
からの信号により前記送り台に送り運動を指令すること
の可能なNC装置を具備した複数の送り軸からなる工作
機械において、前記各送り軸に対して送り台がストロー
クエンドに達したことを検出するストロークエンド検出
スイッチ及び原点に達したことを検出する原点スイッチ
の2つの検出スイッチを設け、前記各ストロークエンド
検出スイッチの信号から送り軸の名称を特定する軸名称
判別手段と、前記各ストロークエンド検出スイッチの信
号と前記各原点検出スイッチの信号とから前記送り台が
正、負いずれのストロークエンドに達しているかを特定
する方向判別手段とを有し、前記軸名称判別手段及び方
向判別手段の信号を前記NC装置のオーバートラベル停
止機能に導き、当該送り軸の当該方向への前記手動パル
ス発生器による更なる送り動作を禁止するように構成し
たことを特徴とする。
【0006】
【作用】ストロークエンド検出スイッチで送り軸の名称
を特定し、ストロークエンド検出スイッチと原点検出ス
イッチとの組合せで送り軸の方向を特定し、それらの判
別信号をNC装置のハードOT1機能に送出している。
よって手動パルス発生器による手動送り動作でオーバー
トラベルを解除する際、誤った方向に送り台が移動する
ことはない。
【0007】
【実施例】以下、本考案の実施例を図面を参照して説明
する。図2は、本考案に係る送り軸制御装置の外観を示
す概略構成図である。基台30上を送り台32が左右の
送り方向に送りモータ33によって移動できるようにな
っている。基台30にはリミットスイッチOT2及びD
ECが設けられており、OT2がストロークエンド検出
スイッチで、DECが原点検出スイッチである。送り台
32には+ストロークエンドドッグ44と−ストローク
エンドドッグ38とがストロークエンド検出スイッチO
T2の位置に設けられ、原点ドッグ40とストロークエ
ンドドッグ42とが原点検出スイッチDECの位置に設
けられている。この実施例では原点ドッグ40は左側の
ストロークエンドに設けられているが、ストロークの中
央でも、又予め決められたどの場所にあっても良い。
又、ストロークエンドドッグ42は、この実施例では右
端のストロークエンドに設けられているが、左側のスト
ロークエンドに設けても良い。
【0008】図1は、本考案に係る送り軸制御装置の第
1の実施例の機能構成図である。同図を参照すると、送
り台32を駆動する送りモータ制御部2と、その駆動制
御を行うNC装置3と、NC装置3にダイレクトにアク
セスするための手動パルス発生器5と、NC装置3と工
作機械とのインターフェースとなるMTC(機械制御装
置)6とを有する。
【0009】通常プログラマブル・コントローラから成
るこのMTC6は、表示手段7と、軸名称判別手段8
と、軸方向判別手段9と、ハードOT1のON/OFF
手段10、とを有する。軸名称判別手段8及び軸方向判
別手段9からの情報は、表示手段7に入力されると共に
ハードOT1のON/OFF手段10に入力される。
【0010】軸名称判別手段8には、ストロークエンド
のリミットスイッチ(以下、OT2)からのいわゆるエ
マージェンシーストップ(ESP)信号が入力される。
OT2はA接点とB接点とを有した1つのリミットスイ
ッチで構成され、ストロークエンドドッグ38又は44
がOT2を踏むとA接点の信号を軸名称判別手段8と軸
方向判別手段9とに送るとともに、B接点の信号をNC
装置の非常停止判別手段12へ送るようになっている。
【0011】原点検出スイッチDECはA接点を有した
リミットスイッチで、その検出信号は軸方向判別手段9
へ送られる。図3で軸方向判別手段9が正負のストロー
クエンドの判別をどのように行っているかを説明する。
送り台32が左側のストロークエンドにきたときを+側
(図2に示す状態)、右側のストロークエンドにきたと
きを−側として示してあり、+側に移動した場合を考え
ると、まず原点検出スイッチDECがオンされ、次にオ
フとなってからストロークエンド検出スイッチOT2が
オンされるようになっており、逆に−側では、OT2と
DECとが共にオンされた状態で示されており、双方の
スイッチがオンのとき1の検知信号が出力され、+側で
は0の検知信号が出力されるようにすることにより、オ
ーバートラベル位置が+側か−側かを判別するようにし
てある。
【0012】ハードOT1のON/OFF手段10は、
オンのとき、送り軸の名称とその送り軸が+側又は−側
のストロークエンドに達しているという情報をNC装置
3のハードOT1機能部13に送る。するとハードOT
1機能部13により当該軸の当該方向への軸移動が停止
される。つまり禁止されるのである。逆方向への軸移動
は自由である。送り台32がストロークエンドに達して
いない場合は、ハードOT1のON/OFF手段10は
オフのままである。つまりハードOT1機能部13は作
動しないので、両方向へ自由に軸送りができる。
【0013】また、OT2が作動(OFF)すると、そ
の信号はNC装置3内の非常停止手段12に入力され、
送り軸のモータ33が送りモータ制御部2を介して非常
停止せしめられるようになっている。尚、その解除は、
MTC6内のOT解除釦14によって為される。以上の
構成を有する第1実施例装置の作動について以下簡単に
説明すると、送り台32のオーバートラベル時、例えば
+側へのオーバートラベル時には、その送り軸が非常停
止せしめられる。そして、DEC信号は、軸方向判別手
段9に、OT2からのESP信号は、軸名称判別手段8
及び軸方向判別手段9に入力される。これにより、オー
バートラベルになったこと(軸名称は明らかである)及
び移動禁止方向が表示手段7の画面上に表示される。
【0014】次のステップとしては、このオーバートラ
ベルとなった送り軸を手動送り(手動パルス発生器5)
で正規のストローク内に戻す必要があり、先ず、OT解
除釦14を押して非常停止状態を解除し、その押した状
態のままで手動パルス発生器5を操作して送り軸(図示
せず)を移動させる。このとき、+方向(移動禁止方
向)に関しては、NC装置3内のハードOT1機能部1
3の働きによって、手動パルス発生器5を操作してもそ
の方向に送り台32が移動することはない。他方、−方
向(移動禁止方向と反対の方向)への移動は何等問題が
ないので、手動パルス発生器5を操作してその移動を行
わせることができ、オーバートラベルを解除できる。
【0015】以上のように、非常停止状態を解除した場
合においても、手動パルス発生器5による送りに対して
NC装置内でインターロックを掛けることができるため
に、作業者は安全且つ確実に、そして機械的に送り軸を
正規のストロークに戻すことができ、作業能率や効率が
向上すると共に、作業者の精神的負担を軽減することが
できる。
【0016】次に、第2の実施例についてその概略構成
を示す図4を参照して説明するが、上記第1実施例と共
通する(あるいは共通し得る)部品、部分には同一参照
番号を付すと共に、共通する説明は省略し、特徴的な部
分についてのみ詳説する。X,Y,Z軸の各ストローク
エンドのリミットスイッチOT2(X),OT2
(Y),OT2(Z)は、そのA接点がそれぞれ軸名称
判別手段8及び軸方向判別手段9の両方に接続されてい
る。
【0017】これらのリミットスイッチOT2(X),
OT2(Y),OT2(Z)のB接点は、直列に接続さ
れ、少なくとも1つが作動(OFF)したような場合、
その信号がNC装置3内の非常停止判別手段12に入力
され、総ての軸の送りモータが送り制御部22を介して
非常停止せしめられるようになっている。尚、その解除
は、MTC6内のOT解除釦14によって為される。
【0018】また、X,Y,Z軸における各原点検出用
のリミットスイッチDEC(X),DEC(Y),DE
C(Z)は、軸方向判別手段9にまとめて入力される。
以上の構成を有する第2実施例装置の作動について図5
のフローチャートに従って以下簡単に説明する。図5を
参照すると、先ず、リミットスイッチOT2(X),O
T2(Y),OT2(Z)のいずれかが作動(OFF)
したような場合、総ての送り軸が非常停止せしめられ、
軸名称判別手段8によって、X,Y,Zのいずれの軸が
OFFしたかが判別される。
【0019】X軸のリミットスイッチOT2(X)であ
ればに、Y軸のそれであればに、そしてZ軸のそれ
であればに進むことになる。尚、X軸のリミットスイ
ッチOT2(X)がOFFした場合におけるそれ以降の
作動シーケンス()は、他の場合のそれ(図7に示す
,図8に示す)と実質的に同様なので、前者につい
てのみ説明することとする。
【0020】図6を参照すると、原点検出用リミットス
イッチ(DEC(X))がONした(あるいはONしてい
る)ような場合、図の左側のシーケンスを実行すること
になるが、この一連のシーケンスは、DEC(X)がO
FFの場合の右側のシーケンスと実質的に同様であるの
で、後者の説明は省略し、前者(左側のシーケンス)に
ついてのみ説明する。
【0021】原点検出のDEC信号(ON)及びESP
のOT2信号(ON)の組み合わせ(AND)データ
が、軸方向判別手段9に入力されるために、移動禁止方
向が判明する。そして、このデータと軸名称判別手段8
からの軸名称に関するデータとが、ハードOT1のON
/OFF手段10に入力され、このハードOT1のON
/OFF手段10を介してNC装置3のハードOT1機
能部13が作動せしめられる。
【0022】これに並行して、表示手段7の画面上に
は、X軸の+側のリミットスイッチがON状態である
(換言すれば、その方向が移動禁止方向である)こと
が、例えば、X軸+OT2、というように表示される。
次のステップとしては、オーバートラベルとなったX軸
を手動で動かして正規のストローク内に戻す必要があ
り、先ず、OT解除釦14を押して非常停止状態を解除
し、その押した状態のままで手動パルス発生器5を操作
してX軸を移動させる。
【0023】このとき、+方向(移動禁止方向)に関し
ては、NC装置3内においてインターロックが掛けられ
るので、手動パルス発生器5を操作してもその方向に送
り台が移動することはない。他方、マイナス方向(移動
禁止方向と反対の方向)への移動は何等問題がないの
で、手動パルス発生器5を操作してその移動を行わせる
ことができ、オーバートラベルが解除できる。
【0024】以上のように、非常停止状態すなわちオー
バートラベルの解除時における手動パルス発生器5によ
る送りに対して、NC装置内でインターロックを掛ける
ことが可能となるため、作業者は安全且つ確実に、そし
て機械的にX,Y,Z軸を正規のストローク内に戻すこ
とができる。これにより当該作業の能率や効率が向上す
ると共に、作業者の精神的負担を軽減することができ
る。
【0025】
【考案の効果】以上説明したように本考案によれば、少
い検出スイッチで、NC装置が有しているハードOT1
機能が利用でき、手動パルス発生器によるオーバートラ
ベル解除時に、移動禁止方向のインターロックを掛ける
ことができようになる。よってリミットスイッチやドッ
グの数を少くして省スペース化を図りつつ、送り軸を誤
った方向に移動させてしまう危険をなくすことが可能と
なり、安全性や信頼性の面から好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案に係る送り軸制御装置の第1実施例の機
能構成図である。
【図2】本考案に係る送り軸制御装置の第1実施例の外
観を示す概略構成図である。
【図3】図2の実施例における、軸方向判別の原理を示
す説明図である。
【図4】本考案に係る送り軸制御装置の第2実施例の概
略構成図である。
【図5】第2実施例における作動の一例を示すフローチ
ャートである。
【図6】図5に示すフローチャートの部分の詳細図で
ある。
【図7】図5に示すフローチャートの部分の詳細図で
ある。
【図8】図5に示すフローチャートの部分の詳細図で
ある。
【符号の説明】
2,22…送りモータ制御部 3…NC装置 5…手動パルス発生器 6…MTC(機械制御装置) 7…表示手段 8…軸名称判別手段 9…軸方向判別手段 10…ハードOT1のON/OFF手段 12…非常停止判別手段 13…ハードOT1機能部 14…OT解除釦 30…基台 32…送り台 38…−ストロークエンドドッグ 40…原点ドッグ 42…ストロークエンドドッグ 44…+ストロークエンドドッグ OT2…ストロークエンド検出スイッチ DEC…原点検出スイッチ

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 各送り軸の送り台がストロークエンドに
    達した信号を受けて当該送り軸の送り動作を停止させる
    オーバートラベル停止機能を有し、かつ手動パルス発生
    器からの信号により前記送り台に送り運動を指令するこ
    との可能なNC装置を具備した複数の送り軸からなる工
    作機械において、前記各送り軸に対して送り台がストロ
    ークエンドに達したことを検出するストロークエンド検
    出スイッチ及び原点に達したことを検出する原点スイッ
    チの2つの検出スイッチを設け、前記各ストロークエン
    ド検出スイッチの信号から送り軸の名称を特定する軸名
    称判別手段と、前記各ストロークエンド検出スイッチの
    信号と前記各原点検出スイッチの信号とから前記送り台
    が正、負いずれのストロークエンドに達しているかを特
    定する方向判別手段とを有し、前記軸名称判別手段及び
    方向判別手段の信号を前記NC装置のオーバートラベル
    停止機能に導き、当該送り軸の当該方向への前記手動パ
    ルス発生器による更なる送り動作を禁止するように構成
    したことを特徴とする工作機械の送り軸制御装置。
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DE19882966T1 (de) * 1998-02-05 2001-02-01 Mitsubishi Electric Corp Handzuführ-Steuerverfahren in einem numerischen Steuergerät und numerisches Steuergerät
KR20020039495A (ko) * 2000-11-21 2002-05-27 양재신 공작기계의 비상정지방향 자동인식 장치 및 방법

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