JP6975195B2 - 工作機械 - Google Patents

Description

本発明は、工作機械に関するものである。

従来、複数の工具を保持する工具マガジンを備え、工具マガジンの複数の工具のうち選択された工具が主軸に取付けられる工作機械が知られている。例えば、特許文献１および２の装置が知られている。

特開平１１−２８２５１８号公報 特開平６−１７０６７１号公報

ところで、前記工作機械は、工具マガジンと主軸との間において工具交換処理が実行されている時に、工作機械が停止されると、その後の復旧処理において、工作機械の制御部が主軸モータのステータを励磁し、これにより主軸を固定する。しかし、主軸モータが同期モータである場合は、前記励磁によって主軸モータのロータが意図せず回転する場合がある。当該回転は工作機械の破損、工具の破損等を招来する可能性がある。

上述の事情に鑑み、復旧処理時の工作機械の破損、工具の破損等を防止できる工作機械が望まれる。

本開示の第１態様の工作機械は、主軸と、主軸を回転させるモータと、複数の工具を保持している工具マガジンと、制御装置と、を備えた工作機械であって、前記制御装置の記憶部には、前記モータが同期モータであるか否かを示すモータ情報が格納されており、前記主軸に取付けられている工具を前記工具マガジンの前記複数の工具のうち一つに交換するための工具交換処理が行われている際に、当該工作機械が停止した場合、前記制御装置が、前記モータ情報を参照して前記モータが前記同期モータである時に、当該工作機械の復旧のための一連のコマンドの一部に前記同期モータ用のコマンドを用いる。

本開示の第２態様の工作機械は、主軸と、主軸を回転させるモータと、複数の工具を保持している工具マガジンと、制御装置と、を備え、前記制御装置の記憶部には、前記モータが同期モータであることを示すモータ情報が格納されており、前記主軸に取付けられている工具を前記工具マガジンの前記複数の工具のうち一つに交換するための工具交換処理が行われている際に、当該工作機械が停止した場合、前記制御装置が、前記モータ情報と、前記モータのロータの回転位置を認識していない状況とに基づき、当該工作機械の復旧のための一連のコマンドの一部に前記同期モータ用のコマンドを用いる。

本発明の一実施形態に係る工作機械の概略側面図である。 本実施形態の工作機械の概略斜視図である。 本実施形態の工作機械の工具保持部の平面図である。 本実施形態の工作機械の工具保持部および主軸を側方から見た図である。 本実施形態の工作機械の工具保持部の平面図である。 本実施形態の工作機械の工具保持部および主軸の側方から見た図である。 本実施形態の工作機械の工具マガジンの内部構造を示す斜視図である。 本実施形態の工作機械の制御装置のブロック図である。 本実施形態の工作機械の制御装置の処理の例を示すフローチャートである。 本実施形態の工作機械の制御装置の処理の例を示すフローチャートである。

以下に、一実施形態に係る工作機械１について図面を参照して説明する。
本実施形態に係る工作機械１は、図２に示されるように、ベース２およびベース２から上方に向かって延びるコラム部３とを有する工作機械本体１ａと、コラム部３に上下方向に移動可能に支持された主軸ユニット４と、ワークＷを支持するテーブルユニット５と、を備えている。また、図１に示されるように、本実施形態に係る工作機械１には、主軸ユニット４の主軸４ａに取付けられる工具Ｔを自動で交換するための工具マガジン７が設けられている。工具マガジン７に収納された複数の工具Ｔは、択一的に主軸４ａに保持される。主軸ユニット４は、主軸４ａを支持する主軸ヘッド４ｂを備えている。工作機械１は、工具マガジン７と主軸４ａとの間で工具Ｔを自動で交換する機能を有する。

ベース２は、例えば、レベリングボルト、アンカーボルト等を使用して工作機械１の使用場所に設置される。テーブルユニット５はベース２上に配置され、テーブルユニット５の上面には、ワークＷが冶具Ｊ、付加軸ユニットＡＵ等を介して固定される。テーブルユニット５およびワークＷは、ベース２に設けられた送りモータ（図示略）によって、主軸４ａに対して水平方向に移動される。工具マガジン７および主軸ヘッド４ｂはコラム部３の上端部に支持され、工具マガジン７、主軸４ａおよび主軸ヘッド４ｂは、テーブルユニット５の上方に配置されている。

図１に示されるように、工具Ｔは、工具本体３１と、工具本体３１を保持する工具ホルダ３２とを有する。
工具本体３１は、ワークＷと接触しワークＷを加工する部分であり、例えば、ドリル、タップまたはフライス等の任意の種類の工具である。

工具ホルダ３２は、基端側から先端側に向かって順に、主軸４ａによって保持されるプルスタッド３３と、テーパ部３４と、工具マガジン７の工具保持部９によって保持されるフランジ部３５と、工具本体３１を保持するコレット部３６とを備えている。コレット部３６内には工具本体３１を保持するためのコレットが設けられ、コレットの径を小さくすることによって工具本体３１がコレット部３６に保持される。

工具Ｔのフランジ部３５は、テーパ部３４の外径よりも大きな外径を有する略円柱状である。フランジ部３５の外周面には、工具保持部９と上下方向に係合する溝３５ａが形成されている。

図６は工具マガジン７の外観を示し、図７は工具マガジン７の内部構造を示している。工具マガジン７は、略円形の箱状である。工具マガジン７は、周方向に間隔をあけて配列された複数の工具保持部９と、複数の工具保持部９を覆う前面カバー１０および背面カバー１１と、を備えている。なお、本実施形態では、工具マガジン７が設けられた側が工作機械１の前面側であり、コラム部３が設けられた側が工作機械１の背面側である。

図６に示されるように、前面カバー１０は、工具マガジン７の前面側に配置される略円板状の前面パネル１０ａと、工具マガジン７の側面側に配置される略円環状の側面パネル１０ｂとを有する。背面カバー１１は、工具マガジン７の背面側に配置される略円板状のパネルである。側面パネル１０ｂの各工具保持部９と対応する位置には開口部１０ｃが設けられている。開口部１０ｃは、カバー１０，１１によって形成される空間Ｓとカバー１０，１１の外側とを径方向に連通させ、各開口部１０ｃを各工具保持部９に保持された工具Ｔが通過する。

複数の工具保持部９は保持ベース９ａによって支持され、保持ベース９ａは工具マガジン７の背面側に設けられた支持部７ａによって支持されている。例えば、工具マガジン７の支持部７ａには水平方向に貫通する孔７ｂが設けられ、コラム部３に設けられた図示しない支軸が孔７ｂを貫通している。これにより、工具マガジン７および保持ベース９ａは、水平方向に延びる軸線周りに揺動可能な態様でコラム部３に支持されている。

また、保持ベース９ａおよび前面カバー１０は前面カバー１０の中心軸線周りに回転可能であり、サーボモータ等のマガジンモータ９ｂ（図８）によって保持ベース９ａおよびは前面カバー１０が回転する。
また、図１に示されるように、背面カバー１１の下端部には、主軸４ａの先端に工具Ｔを取付けるための切欠き１１ａが設けられている。

また、保持ベース９ａの回転によって、複数の工具保持部９のうち一つが択一的に工具マガジン７の最下部に位置決めされる。当該最下部は工具交換位置であり、工具交換位置と前記切欠き１１ａの位置は一致している。工作機械１は、工具交換位置の工具保持部９と主軸４ａとの間で工具Ｔを交換することによって、主軸４ａに保持される工具Ｔを取り換える。本実施形態では、当該交換の時に、工具マガジン７の下端側が工作機械１の背面側に向かって揺動する。これにより、工具保持部９に保持された工具Ｔが主軸４ａの真下に配置され、又は、主軸４ａに固定された工具Ｔのフランジ部３５の溝３５ａに工具保持部９が係合する。

図７は、工具保持部９の構造の例を示している。工具保持部９は、工具本体３１の先端を工具マガジン７の径方向外側に向けた状態で、工具Ｔのフランジ部３５を保持する。工具保持部９には、工具マガジン７の背面側から前面側に向かう所定の取付方向Ｙ１に工具Ｔが取付けられる（図７）。

具体的には、各工具保持部９は、図３、図７等に示されるように、フランジ部３５を取付方向Ｙ１に受け入れフランジ部３５における前面側を支持する略半円形の凹部１２と、凹部１２に支持されたフランジ部３５における背面側を支持する一対のローラ１３ａ，１３ｂと、を備えている。また、各工具保持部９は、一対のローラ１３ａ，１３ｂをそれぞれ支持している一対の揺動可能なアーム１５と、一対のアーム１５を一対のローラ１３ａ，１３ｂが相互に近接する閉方向に付勢するスプリング等の付勢部材１４とを備えている。凹部１２には、フランジ部３５に設けられたキー溝３５ｂに嵌る突出部１２ａが設けられている。

各ローラ１３ａ，１３ｂは、凹部１２に支持された工具Ｔの中心軸線と略平行な中心軸線周りに回転自在にアーム１５に支持されている。一対のローラ１３ａ，１３ｂは、フランジ部３５の溝３５ａ内に嵌り、フランジ部３５を周方向の２箇所において支持する。また、一対のローラ１３ａ，１３ｂは、付勢部材１４による付勢力に抗して、相互に離間する開方向に移動可能である。

一対のローラ１３ａ，１３ｂは、取付方向Ｙ１に移動するフランジ部３５によって回転させられながら開き、それにより、フランジ部３５が凹部１２内に配置される。フランジ部３５が凹部１２内に配置されると、突出部１２ａがキー溝３５ｂ内に配置され、一対のローラ１３ａ，１３ｂが付勢部材１４の付勢力によって互いに近付く。
また、凹部１２内のフランジ部３５が取付方向Ｙ１とは逆方向に移動すると、一対のローラ１３ａ，１３ｂは回転させられながら開き、それにより、フランジ部３５が工具保持部９から取り外される。

主軸ヘッド４ｂは、鉛直方向に沿って延びる筒状の部材であり、鉛直方向に移動可能にコラム部３に支持されている。主軸４ａは、主軸ヘッド４ｂ内において鉛直方向に延び、主軸ヘッド４ｂによって主軸４ａの中心軸線周りに回転可能に支持されている。

コラム部３には鉛直方向（Ｚ軸方向）に延びる複数のガイドレール３ａが設けられ、主軸ヘッド４ｂはガイドレール３ａに鉛直方向に移動可能に支持されている。また、コラム部３の上端部にはサーボモータ等のＺ軸モータ３ｂが固定され、Ｚ軸モータ３ｂの出力軸からの出力が減速機３ｃ等を介してボールネジ３ｄに伝達される。ボールネジ３ｄはガイドレール３ａに沿って配置され、ボールネジ３ｄは主軸ヘッド４ｂの背面部４ｃに固定されたボールネジナットに螺合している。当該構成により、Ｚ軸モータ３ｂの出力軸の回転によって、主軸ユニット４が鉛直方向に移動する。

また、主軸４ａおよび工具Ｔは、主軸４ａの上端部に接続された主軸モータ（モータ）５ａによって、主軸４ａの中心軸線周りに回転する。
工作機械１は、テーブルユニット５の水平方向の移動、主軸４ａの鉛直方向の移動等によって、ワークＷと工具Ｔとを相対移動させながら、回転する工具Ｔの工具本体３１によってワークＷを加工する。

図１に示されるように、主軸４ａの下端側から主軸４ａ内にプルスタッド３３およびテーパ部３４が挿入され、プルスタッド３３が主軸４ａ内の固定機構ＦＭによって保持される。固定機構ＦＭは、主軸４ａに対して上下方向に移動可能なグリップ部４ｄと、グリップ部４ｄを上下方向に移動させる油圧シリンダ、エアシリンダ等のアクチュエータ４ｅ（図８）とを備えている。アクチュエータ４ｅに加えてスプリングが用いられてもよい。例えば、アクチュエータ４ｅが動作するとスプリングによってグリップ部４ｄが上方に移動し、これによりプルスタッド３３が主軸４ａに対して上方に引き上げられる。つまり、工具Ｔが主軸４ａに固定される。

工作機械１には、工作機械１を制御する制御装置４０が設けられている。制御装置４０は、図８に示されるように、ＣＰＵ等のプロセッサ４１と、表示装置４２と、不揮発性ストレージ、ＲＯＭ等を有する記憶部４３と、操作盤等の入力部４４と、アンテナ、コネクタ等を有する送受信部４５と、緊急停止ボタン等の停止ボタン４６と、工作機械１の動作の異常を検出するためのセンサ４７と、を有する。センサ４７は、各モータ５ａ，３ｂ，９ｂの駆動電流の値の異常を検出するための電流計、テーブルユニット５の異常負荷を検出するための力センサ等である。記憶部４３にはシステムプログラム４３ａが格納され、システムプログラム４３ａは制御装置４０の基本機能を担っている。

また、記憶部４３には、加工プログラム４３ｂおよび工具交換プログラム４３ｃが格納されている。制御装置４０は、加工プログラム４３ｂおよび工具交換プログラム４３ｃに基づき前記各モータ、前記アクチュエータ等に制御指令を送信し、これにより工作機械１による加工、工具マガジン７を用いた主軸４ａの工具Ｔの交換等が行われる。記憶部４３には復旧プログラム４３ｄも格納されている。

主軸４ａにある工具Ｔが取付けられている状態で、当該工具を工具マガジン７の複数の工具Ｔのうち選択された工具Ｔに交換する時の工具交換処理を説明する。
なお、主軸４ａの下端部には、工具Ｔのフランジ部３５に設けられた一対のキー溝３５ｂにそれぞれ嵌る一対の突出部４ｆが設けられている。

先ず、制御装置４０は、工具Ｔのキー溝３５ｂが所定の方向を向いた状態で、主軸４ａを固定する（ステップＡ）。主軸４ａの固定は、複数極モータである主軸モータ５ａの各極に直流電流を供給することによって行われる。
続いて、制御装置４０は、主軸４ａを上方に移動させ、第１の位置に配置する（ステップＢ）。この時、工具マガジン７の下端側が工作機械１の背面側に向かって揺動し、図１および図３に示されるように、当該揺動によって工具マガジン７の切欠き１１ａに対応する位置の工具保持部９が主軸４ａの工具Ｔのフランジ部３５の溝３５ａに係合し始める。

本実施形態では、工具マガジン７の背面の一部が主軸ユニット４の前面当接部に当接しており、主軸ユニット４の上昇に応じて前記当接位置が変化する。このため、工具マガジン７の自重又は図示しないスプリングによって、主軸ユニット４の上下動に応じて工具マガジン７の下端部が揺動する。なお、モータ、シリンダ、リンク機構等によって前述の工具マガジン７の揺動が行われてもよい。

次に、制御装置４０は、主軸４ａを第１の位置よりも高い第２の位置まで移動させる（ステップＣ）。主軸４ａが第２の位置まで移動する間に、工具マガジン７の下端部がさらに工作機械１の背面側に移動し、これにより、工具Ｔが工具保持部９に完全に保持される。また、第２の位置において、固定機構ＦＭによる工具Ｔの固定を解除する。これにより、主軸４ａから取外された工具Ｔが工具保持部９によって保持される（図５）。また、工具Ｔのキー溝３５ｂに工具保持部９の突出部１２ａが嵌る。
続いて、制御装置４０は、図４に示されるように、主軸４ａを第２の位置よりも高い第３の位置に向かって移動させる。この時、第２の位置と第３の位置との間の第４の位置において、主軸４ａの突出部４ｆとキー溝３５ｂとの係合が解除される。

次に、制御装置４０は、マガジンモータ９ｂを制御し、これにより、工具マガジン７の選択された工具Ｔが切欠き１１ａに対応する位置に配置される（ステップＤ）。
続いて、制御装置４０は、主軸４ａを第２の位置まで下降させる（ステップＥ）。この時、制御装置４０は、固定機構ＦＭのアクチュエータ４ｅを制御することによって、選択された工具Ｔを主軸４ａに固定する。

続いて、制御装置４０は、主軸４ａを第１の位置よりも低い位置まで移動させる（ステップＦ）。当該工程において、工具マガジン７の下端部が工作機械１の前方に向かって徐々に移動し、選択された工具Ｔが工具保持部９から外れる。そして、制御装置４０は、主軸４ａに固定された工具Ｔを用いた加工を実行する。
なお、ステップＣおよびＥにおいて、工具保持部９が工具Ｔを把持している把持状態又は非把持状態とするために、工具保持部９が保持ベース９ａに対して工作機械１の背面側に移動してもよい。

前述のステップＡからステップＦの間に、停止ボタン４６の操作等によって、工作機械１が停止する場合がある。各モータ５ａ，３ｂ，９ｂ等の駆動電流の値が閾値以上である場合に、制御装置４０が工作機械１を停止する場合もある。センサ４７の検出値が閾値以上である場合に、制御装置４０が工作機械１を停止する場合もある。停電により、工作機械１が停止する場合もある。これら停止により、主軸モータ５ａへの電流供給も停止する。
このように工作機械１がステップＡからステップＦの間に停止した後に、ユーザが復旧処理を指令することにより、制御装置４０は、復旧プログラム４３ｄに基づき、復旧処理を行う。当該復旧処理を、図９のフローチャートを参照しながら説明する。

先ず、制御装置４０は、主軸４ａが所定の高さよりも高い位置にあるか否かを判断する（ステップＳ１−１）。所定の高さの一例は、前記第１の高さよりも少し低い位置であって、工具交換が開始されていることを示す位置である。所定の高さは、前記第１の位置又はその近傍の位置であってもよい。

ステップＳ１−１で「ＹＥＳ」と判断されると、制御装置４０は、記憶部４３に格納されている主軸モータ５ａのモータ情報４３ｅを参照する（ステップＳ１−２）。モータ情報４３ｅは、主軸モータ５ａが同期モータであるか否かを示す情報を少なくとも含んでいる。

制御装置４０は、主軸モータ５ａが同期モータである場合は、当該復旧処理の一部として、同期モータ用のコマンドを用いる。当該コマンドの一例として、制御装置４０は、主軸モータ５ａの各極に直流電流を供給しない状態を維持する（ステップＳ１−３）。つまり、前述のステップＡ〜Ｆのように、工具Ｔの交換は、通常は主軸モータ５ａの各極に直流電流を供給し、主軸４ａを固定している状態で行われる。しかし、同期モータ用の復旧処理では、主軸モータ５ａの各極に直流電流は供給されない。

また、制御装置４０は、同期モータ用のコマンドとして、Ｚ軸モータ３ｂに制御指令を送信し、これにより主軸４ａを原点位置に配置する（ステップＳ１−４）。原点位置は、例えば、前記所定の高さよりも低い位置である。
例えば、ステップＣからステップＥの間に工作機械１が停止すると、主軸４ａは第２の位置を通過して原点位置まで移動する。当該移動の時に、制御装置４０は、アクチュエータ４ｅに制御指令を送り、工具マガジン７の切欠き１１ａに対応する位置に配置されている工具Ｔを主軸４ａに固定する。

ステップＡ，Ｂ，Ｆにおいて工作機械１が停止すると、制御装置４０は単に主軸４ａを原点位置まで移動させる。
一方、ステップＳ１−１で「ＮＯ」と判断された時、制御装置４０は、主軸４ａを原点位置まで移動させる（Ｓ１−４）。

なお、主軸モータ５ａが同期モータである場合に、制御装置４０が、停止時の主軸４ａの高さに応じて、復旧処理を変更してもよい。この場合の復旧プログラム４３ｄに基づく制御装置４０の処理を、図１０のフローチャートを参照しながら説明する。

先ず、制御装置４０は、主軸４ａが前記所定の高さよりも高い位置にあるか否かを判断し（ステップＳ２−１）、ステップＳ１−２と同様にモータ情報４３ｅを参照する（ステップＳ２−２）。さらに、制御装置４０は、主軸４ａが所定の高さ範囲に配置されているか否かを判断する（ステップＳ２−３）。当該判断は、Ｚ軸モータ３ｂに内蔵されているエンコーダ等の位置検出センサ３ｅの検出値に基づき行われる。位置検出センサ３ｅは主軸４ａの上下方向の位置を直接検出する距離センサであってもよい。位置検出センサ３ｅは制御装置４０に接続されている。

一例では、前記所定の高さ範囲では、工具Ｔのキー溝３５ｂが工具保持部９の突出部１２ａに係合しており、工具Ｔが主軸４ａに固定されている。
より安全には、前記所定の高さ範囲では、工具Ｔに工具保持部９が接触しており、工具Ｔが主軸４ａに固定されている。
前記所定の高さ範囲のより具体的な例は、第１の位置と第４の位置の間の範囲である。

続いて、制御装置４０は、ステップＳ２−１で「ＹＥＳ」と判断され、ステップＳ２−２で主軸モータ５ａが同期モータであると認識され、ステップＳ２−３で「ＮＯ」と判断されると、主軸モータ５ａに電流を供給する（ステップＳ２−４）。これにより、制御装置４０は主軸モータ５ａを少し回転させ、これにより主軸モータ５ａのロータ５ｃの回転位置を把握する。

そして、制御装置４０は、ステップＡと同様に、工具Ｔのキー溝３５ｂが所定の方向を向いた状態で、主軸４ａを固定する（ステップＳ２−５）。
続いて、制御装置４０は、ステップＳ１−４と同様に主軸４ａを原点位置に配置する（ステップＳ２−７）。

一方、ステップＳ２−１で「ＹＥＳ」と判断され、ステップＳ２−２で主軸モータ５ａが同期モータであると認識され、ステップＳ２−３で「ＹＥＳ」と判断されると、制御装置４０は、ステップＳ１−３と同様に主軸モータ５ａの各極に直流電流を供給しない状態を維持しながら（ステップＳ２−６）、ステップＳ１−４と同様に主軸４ａを原点位置に配置する（ステップＳ２−７）。
一方、ステップＳ２−１で「ＮＯ」と判断された時、制御装置４０は、主軸４ａを原点位置まで移動させる（Ｓ２−７）。

なお、ステップＳ１−３およびステップＳ２−６の前に、制御装置４０が、主軸モータ５ａのロータ５ｃの回転位置を把握しているか否かを判断してもよい。例えば、主軸モータ５ａにエンコーダ等の回転位置検出センサ５ｂが設けられている場合、前記停止の後に、制御装置４０は主軸モータ５ａのロータ５ｃの回転位置を認識できる。制御装置４０が主軸モータ５ａのロータ５ｃの回転位置を認識している場合、制御装置４０は、ステップＳ１−３およびステップＳ２−６の代わりに、工具Ｔのキー溝３５ｂが所定の方向を向いた状態で、主軸４ａを固定する。一方、制御装置４０が主軸モータ５ａのロータ５ｃの回転位置を認識していない場合、制御装置４０はステップＳ１−３およびステップＳ２−６を実行する。

なお、当該工作機械１は、主軸モータ５ａとして誘導モータが取付けられる可能性があるものである。工作機械１の購入者又は使用者が、主軸モータ５ａを複数種類の誘導モータおよび複数種類の同期モータから選択できる場合もある。記憶部４３に格納されているモータ情報４３ｅは、選択されたモータに応じた情報となる。

工作機械１に誘導モータが取付けられる場合は、ステップＳ１−２およびＳ２−２において同期モータでないと認識され、同期モータ用のコマンドは用いられない。つまり、ステップＳ１−３以降の処理およびステップＳ２−３以降の処理は行われずに、主軸モータ５ａのロータ５ｃの固定のためのステータ５ｄの励磁が行われた後、主軸４ａの原点位置への移動が行われる。

誘導モータは、ロータ５ｃの回転位置が不明な状態であっても、ステータ５ｄの励磁によってロータ５ｃをその時の位置に固定できる。一方、同期モータは、ロータ５ｃの回転位置が不明な状態で、ステータ５ｄを励磁すると、ロータ５ｃが意図せず回転する場合がある。

上記実施形態では、工作機械１が停止し、主軸モータ５ａが同期モータであることをモータ情報４３ｅが示す場合は、制御装置４０が復旧のための一連のコマンドの一部に同期モータ用のコマンドを用いる。主軸モータ５ａが同期モータである場合に、主軸モータ５ａのロータ５ｃの回転位置が不明な状態で、主軸モータ５ａのステータ５ｄを励磁すると、ロータ５ｃが意図せず回転する場合がある。例えば、工具保持部９に工具Ｔが保持され、且つ、主軸４ａの突出部４ｆに工具Ｔのキー溝３５ｂが係合した状態において、前記状況は工作機械１の構造部の破損、工具Ｔの破損等を招来する。上記実施形態の構成は、ロータ５ｃが意図せず回転することによる前記破損の防止に寄与する。

また、上記実施形態では、工作機械１が停止し、主軸モータ５ａが同期モータであることをモータ情報４３ｅが示しており、制御装置４０が主軸モータ５ａのロータ５ｃの回転位置を認識していない場合に、制御装置４０が復旧のための一連のコマンドの一部に同期モータ用のコマンドを用いる。当該構成でも、ロータ５ｃが意図せず回転することによる工作機械１の構造部の破損、工具Ｔの破損等が防止される。また、当該構成では、主軸モータ５ａが同期モータである場合でも、制御装置４０が主軸モータ５ａのロータ５ｃの回転位置を認識していれば、誘導モータの場合と同様に、復旧処理において主軸４ａが固定される。

なお、工具マガジンに保持された複数の工具Ｔのうち選択された工具Ｔが、周知の他の機構を用いて主軸４ａに着脱される場合もある。この場合でも、前述のように、同期モータ用のコマンドを用いて、主軸モータ５ａのロータ５ｃの固定のためのステータ５ｄの励磁が行われない状態で、アクチュエータ４ｅを用いた主軸４ａへの工具Ｔの取付けおよび主軸４ａの原点位置への移動が行われる。

１ 工作機械
３ｂ Ｚ軸モータ
３ｅ 位置検出センサ
４ 主軸ユニット
４ａ 主軸
４ｂ 主軸ヘッド
４ｆ 突出部
５ａ 主軸モータ（モータ）
５ｃ ロータ
７ 工具マガジン
９ 工具保持部
９ａ 保持ベース
１０ 前面カバー
１１ 背面カバー
１１ａ 切欠き
１２ 凹部
１２ａ 突出部
１３ａ，１３ｂ ローラ
１４ 付勢部材
１５ アーム
３１ 工具本体
３２ 工具ホルダ
３５ フランジ部
３５ａ 溝
３５ｂ キー溝
Ｔ 工具

Claims (3)

1. 主軸と、
   主軸を回転させるモータと、
   複数の工具を保持している工具マガジンと、
   制御装置と、を備えた工作機械であって、
   前記制御装置の記憶部には、前記モータが同期モータであるか否かを示すモータ情報が格納されており、
   前記主軸に取付けられている工具を前記工具マガジンの前記複数の工具のうち一つに交換するための工具交換処理が行われている際に、当該工作機械が停止した場合、前記制御装置が、前記モータ情報を参照して前記モータが前記同期モータである時に、当該工作機械の復旧のための一連のコマンドの一部に前記同期モータ用のコマンドを用いる、工作機械。
2. 主軸と、
   主軸を回転させるモータと、
   複数の工具を保持している工具マガジンと、
   制御装置と、を備えた工作機械であって、
   前記制御装置の記憶部には、前記モータが同期モータであることを示すモータ情報が格納されており、
   前記主軸に取付けられている工具を前記工具マガジンの前記複数の工具のうち一つに交換するための工具交換処理が行われている際に、当該工作機械が停止した場合、前記制御装置が、前記モータ情報と、前記モータのロータの回転位置を認識していない状況とに基づき、当該工作機械の復旧のための一連のコマンドの一部に前記同期モータ用のコマンドを用いる、工作機械。
3. 前記同期モータ用のコマンドは、前記主軸に前記複数の工具のうち一つを取付ける際に、前記モータのロータを固定するためのステータの励磁を行わないものである、請求項１又は２に記載の工作機械。

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