JP6454308B2 - 工作機械の工具交換装置 - Google Patents
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Description
(1A)前記ツールホルダは、主軸に対して刃物を交換するために工具収納ポットを割り出す主軸脱着用割出位置と、前記取り換えが必要な刃物を装着した工具収納ポットを取り出して新たな工具収納ポットを取り付けるための交換用割出位置とを備えていること。
(1B)前記交換用割出位置には、工具収納ポットの脱着を実行する工具収納ポット脱着装置を備えると共に、該工具収納ポット脱着装置によって取り外された工具収納ポットを筐体内部から筐体外部へと搬送すると共に、新たに取り付けるべき工具収納ポットを筐体外部から筐体内部へと搬送する工具収納ポット搬送装置を備えていること。
(1C)加工前のワーク及び加工済みのワークを載置するワーク載置テーブルと、新たに取り付けるべき工具収納ポット及び取り外した工具収納ポットを載置する工具載置テーブルと、前記ワーク載置テーブルから加工前のワークを取り出して前記工作機械のワーク加工エリア内にセットすると共に該ワーク加工エリアから前記加工済みのワークを取り出して前記ワーク載置テーブルに置くワークハンドリング動作と、前記工具収納ポット搬送装置に対して前記工具載置テーブルから新しい工具収納ポットを取り出して受け渡すと共に前記工具収納ポット脱着装置によって取り外されて筐体外部へと搬送された工具収納ポットを取り出して前記工具載置テーブルへと置く工具収納ポットハンドリング動作とを実行する多関節ロボットを備えていること。
(1D)前記工作機械を制御するマシンコントローラと、前記多関節ロボットを制御するロボットコントローラとの間で信号をやり取りすることにより、前記多関節ロボットによる前記ワークハンドリング動作と前記工具収納ポットハンドリング動作とを実行する際に、前記工具収納ポットハンドリング動作に対して前記ワークハンドリング動作を優先させるためのワークハンドリング優先手段を、前記ロボットコントローラに備えさせたこと。
(2)前記マシンコントローラは、前記主軸脱着用割出位置及び前記交換用割出位置へと前記ツールホルダの割り出し動作を実行する際に、前記主軸脱着用割出位置への割り出し動作を優先させるための主軸脱着位置割出優先手段を備えていること。
(3A)前記工作機械を複数台備え、前記多関節ロボットは、該複数台の工作機械に対して前記ワークハンドリング動作と前記工具収納ポットハンドリング動作とを実行する様に、前記ロボットコントローラを、前記複数台の工作機械のマシンコントローラとの間で信号をやり取りする様に構成したこと。
(3B)前記ロボットコントローラは、前記複数の工作機械のマシンコントローラからの指令が重なった場合には先に指令を送信したマシンコントローラからの指令を優先する様に構成されると共に、前記ワークハンドリング優先手段は、前記重なった指令の一方が前記ワークハンドリング動作であって他方が前記工具収納ポットハンドリング動作である場合は、優先順位の設定に係わらず、前記ワークハンドリング動作の指令を優先する様に構成されていること。
(4A)前記ツールホルダが、回転装置によって垂直軸周りに回転される回転体と、前記回転中心に対して同心円上の位置となる様に前記回転体の外周に沿って配置された複数の吊り下げホルダとを備え、前記工具収納ポットを刃物を外側に向かせた状態で前記吊り下げホルダに対してスナップ係合させて脱着可能に保持する様に構成されていること。
(4B)前記工具収納ポット脱着装置は、前記ツールホルダに吊り下げる様にして保持された工具収納ポットの元側に位置する様に設置され、前記工具収納ポットの元側を上下方向から把持し得る上爪及び下爪を有する本体と、前記上爪及び下爪を前記工具収納ポットの元側所定位置へと係合させたクランプ状態と当該係合を解いたアンクランプ状態とを切り換えるクランプ/アンクランプ装置と、前記本体を上昇位置と下降位置との間で昇降させる昇降装置とを備えていること。
(4C)前記上昇位置は、前記上爪及び下爪をアンクランプ状態としているときは、前記ツールホルダに吊り下げる様にして保持されている工具収納ポットの元側が、前記上爪及び下爪の間を通過可能な位置となる様に設定されていること。
(4D)前記工具収納ポット搬送装置は、前記ツールホルダから取り外した工具収納ポットを保持する第1のポットホルダと、前記ツールホルダへと取り付けるべき新たな工具収納ポットを保持する第2のポットホルダとを備える搬送ベースと、該搬送ベースを前記工作機械の筐体内部の第1の位置から筐体外部の第2の位置まで移動可能にガイドするガイドレールと、該ガイドレールにガイドされた前記搬送ベースを位置制御しつつ移動させることのできる移動装置とを備えていること。
(5A)前記ガイドレールは、前記主軸と平行に伸びる様に設置され、前記工具収納ポット脱着装置は、前記ツールホルダの回転中心を通り、前記主軸に直交する直線上に位置する様に設置されていること。
(5B)前記移動装置は、前記第1の位置において、前記工具収納ポット脱着装置によって工具収納ポットを取り外される吊り下げホルダの真下に、前記第1のポットホルダを位置させた状態と前記第2のポットホルダを位置させた状態とを切り換える位置制御を実行し得る手段として構成されていること。
Claims (2)
- 刃物を取り付けてワークの加工を行う主軸と、前記刃物を装着した工具収納ポットを複数保持可能なツールホルダと、前記ツールホルダに保持されている複数の工具収納ポットの中から加工に用いる刃物を取り出して前記主軸に取り付ける動作と、主軸に取り付けられていた刃物を取り外して元の工具収納ポットへと戻す動作とを実行可能なオートツールチェンジャとを備えた工作機械で、前記ツールホルダに工具収納ポットを介して保持されている刃物の内で寿命・損傷等によって取り換えが必要な刃物が発生したときに当該刃物を工具収納ポットごと取り換えるための工具交換装置であって、以下の構成を備えていることを特徴とする工作機械の工具交換装置。
(1A)前記ツールホルダは、主軸に対して刃物を交換するために工具収納ポットを割り出す主軸脱着用割出位置と、前記取り換えが必要な刃物を装着した工具収納ポットを取り出して新たな工具収納ポットを取り付けるための交換用割出位置とを備えていること。
(1B)前記交換用割出位置には、工具収納ポットの脱着を実行する工具収納ポット脱着装置を備えると共に、該工具収納ポット脱着装置によって取り外された工具収納ポットを筐体内部から筐体外部へと搬送すると共に、新たに取り付けるべき工具収納ポットを筐体外部から筐体内部へと搬送する工具収納ポット搬送装置を備えていること。
(1C)加工前のワーク及び加工済みのワークを載置するワーク載置テーブルと、新たに取り付けるべき工具収納ポット及び取り外した工具収納ポットを載置する工具載置テーブルと、前記ワーク載置テーブルから加工前のワークを取り出して前記工作機械のワーク加工エリア内にセットすると共に該ワーク加工エリアから前記加工済みのワークを取り出して前記ワーク載置テーブルに置くワークハンドリング動作と、前記工具収納ポット搬送装置に対して前記工具載置テーブルから新しい工具収納ポットを取り出して受け渡すと共に前記工具収納ポット脱着装置によって取り外されて筐体外部へと搬送された工具収納ポットを取り出して前記工具載置テーブルへと置く工具収納ポットハンドリング動作とを実行する多関節ロボットを備えていること。
(1D)前記工作機械を制御するマシンコントローラと、前記多関節ロボットを制御するロボットコントローラとの間で信号をやり取りすることにより、前記多関節ロボットによる前記ワークハンドリング動作と前記工具収納ポットハンドリング動作とを実行する際に、前記工具収納ポットハンドリング動作に対して前記ワークハンドリング動作を優先させるためのワークハンドリング優先手段を、前記ロボットコントローラに備えさせたこと。
(2)前記マシンコントローラは、前記主軸脱着用割出位置及び前記交換用割出位置へと前記ツールホルダの割り出し動作を実行する際に、前記主軸脱着用割出位置への割り出し動作を優先させるための主軸脱着位置割出優先手段を備えていること。 - さらに、以下の構成をも備えていることを特徴とする請求項1に記載の工作機械の工具交換装置。
(3A)前記工作機械を複数台備え、前記多関節ロボットは、該複数台の工作機械に対して前記ワークハンドリング動作と前記工具収納ポットハンドリング動作とを実行する様に、前記ロボットコントローラを、前記複数台の工作機械のマシンコントローラとの間で信号をやり取りする様に構成したこと。
(3B)前記ロボットコントローラは、前記複数の工作機械のマシンコントローラからの指令が重なった場合には先に指令を送信したマシンコントローラからの指令を優先する様に構成されると共に、前記ワークハンドリング優先手段は、前記重なった指令の一方が前記ワークハンドリング動作であって他方が前記工具収納ポットハンドリング動作である場合は、優先順位の設定に係わらず、前記ワークハンドリング動作の指令を優先する様に構成されていること。
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