JPH02211503A - 複合加工工作機械及び該工作機械の制御方法 - Google Patents

複合加工工作機械及び該工作機械の制御方法

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JPH02211503A
JPH02211503A JP3230089A JP3230089A JPH02211503A JP H02211503 A JPH02211503 A JP H02211503A JP 3230089 A JP3230089 A JP 3230089A JP 3230089 A JP3230089 A JP 3230089A JP H02211503 A JPH02211503 A JP H02211503A
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machining program
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肇 大橋
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (a)、産業上の利用分野 本発明は、加工時において相対向するワーク主軸を有し
、旋削工具及び回転工具による加工が可能な、複合加工
工作機械及び該工作機械の制御方法に関する。
(b)、従来の技術 最近、加工時において相対向する第1及び第2の2個の
ワーク主軸を有し、それ等第1及び第2のワーク主軸に
ワークをそれぞれ保持させて、第1工程及び第2工程の
加工を行なう複合加工工作機械の提案が、特開昭63−
272402等に提案されている。
こうした工作機械における加工プログラムを作成する場
合、各ワーク主軸で行なう第1工程及び第2工程の加工
について全く独立した形で2個のプログラムを作成し、
更に第1ワーク主軸と第2ワーク主軸間のワークの受は
渡しについても。
プログラムを作成していた。
(C)1発明が解決すべき問題点 しかし、これでは加工プログラムの作成が極めて煩雑で
あるばかりか、1個のワークについて2個のプログラム
が存在することとなり、加工プログラムの管理が困難に
なる不都合が有った。・=++’・本発明は、前述の欠
点を解消すべく、1個ガプログラムで第1工程と第2工
程等の両ワーク主□軸で行なう加工を管理することが出
来る複合加工工作機械及び該工作機械の制御方法を提供
することを目的とするものである。
(d)0問題点を解決するための手段 即ち、本発明は互いに対向した形で相対的に接近離反自
在に設けられた第1の主軸台(3)及び第2の主軸台(
5)を有し、それ等第1及び第2の主軸台に対応した形
で第1の刃物台(7)及び第2の刃物台(9)を前記主
軸台に対して相対的に移動駆動自在に設けた複合加工工
作機械(1)において、工程分割プロセス(FDP)、
加工プログラム(PRO)を有する、単一のワークに関
する加工指令集合体(G P R)を格納した第1のメ
モリ手段(19)を有し、前記工程分割プロセス(FD
P)の内容を解析して、実行すべき加工プログラム(P
RO)が制御対象とする主軸台を定義する制御対象主軸
台決定制御手段(20)を設け、前記定義された主軸台
について前記工程分割プロセスに対応した加工プログラ
ムを実行する加工プログラム実行手段(17,22)を
設けて構成される。
また、互いに対向した形で相対的に接近離反自在に設け
られた第1の主軸台(3)及び第2の主軸台(5)を有
し、それ等第1及び第2の主軸台に対応した形で第1及
び第2の刃物台(7,9)を前記主軸台に対して相対的
に移動駆動自在に設けた複合加工工作機械(1)におい
て、工程分割プロセス(FDP) 、加工プログラム(
PRO)を有する、単一のワークに関する、加工指令集
合体(GPR)を格納した第1のメモリ手段(19)を
有し、前記工程分割プロセス(FDP)の内容を解析し
て、実行すべき加工プログラムが制御対象とする主軸台
及び刃物台を定義する制御対象主軸台決定制御手段(2
0)を設け、前記定義された主軸台及び刃物台について
前記工程分割プロセス(FDP)に対応した加工プログ
ラムを実行する加工プログラム実行手段(17,22)
を設けて構成される。
更に、加工指令集合体に、第1及び第2の主軸台に関す
るワークの移動態様を定義したワーク移動プロセス(W
TP)を格納すると共に、前記ワークの移動態様に対応
したワーク移動プログラム(WTPI、WTP2)を格
納した第2のメモリ手段(30)を有し、前記ワーク移
動プロセス(w’rp)の内容を解析しで、該プロセス
において定義されたワークの移動態様に基づいて前記第
2のメモリ手段(30)に格納されたワーク移動プログ
ラムを読み出し、該読み出されたワーク移動プログラム
に基づいてワークの主軸台間の移動動作を制御するワー
ク移動態様制御部(2o)を設けて構成することも可能
である。
また、本発明は、互いに対向した形で相対的に接近離反
自在に設けられた第1の主軸台(3)及び第2の主軸台
(5)を有し、それ等第1及び第2の主軸台に対応した
形で第1及び第2の刃物台(7,9)を前記主軸台に対
して相対的に移動駆動自在に設けた複合加工工作機械(
1)において、単一のワークに関する加工指令集合体(
GPR)中に、これから実行すべき加工プログラムが制
御対象とする主軸台を定義する工程分割プロセス(FD
P)及び、前記工程分割プロセスで定義された主軸台に
関する加工プログラム(PRO)を格納しておき、前記
ワークを加工する際には、前記工程分割プロセス(P’
DP)のうち最初の工程分割プロセス(FDP)に定義
された主軸台を制御対象として、該制御対象とされた主
軸台に関する前記加工プログラムを実行し、前記定義さ
れた主軸台に関する加工プログラムに基づく加工が終了
したところで、次に工程分割プロセス(FDP)に定義
された主軸台を制御対象として、次に定義された主軸台
に関する前記加工プログラムを実行し、以後同様の手順
で工程分割プロセス(PDP)に定義された主軸台を制
御対象として、該定義された主軸台に関する前記加工プ
ログラムを一つの加工指令集合体に基づいて実行してゆ
くようにして構成される。
また、本発明は、互いに対向した形で相対的に接近離反
自在に設けられた第1の主軸台(3)及び第2の主軸台
(5)を有し、それ等第1及び第2の主軸台に対応した
形で第1及び第2の刃物台(7,9)を前記主軸台に対
して相対的に移動駆動自在に設けた複合加工工作機械(
1)において、単一のワークに関する加工指令集合体(
GPR)中に、これから実行すべき加工プログラムが制
御対象とする主軸台及び刃物台を定義する工程分割プロ
セス(FDP)及び、前記工程分割プロセスで定義され
た主軸台及び刃物台に関する加工プログラム(PRO)
を格納しておき、前記ワークを加工する際には、前記工
程分割プロセス(P、D P )のうち最初の工程分割
プロセス(FDP)に定義された主軸台及び刃物台を制
御対象として、該制御対象とされた主軸台及び刃物台に
関する前記加工プログラムを実行し、前記定義された主
軸台及び刃物台に関する加工プログラムに基づく加工が
終了したところで、次に工程分割プロセス(FDP)に
定義された主軸台及び刃物台を制御対象として1次に定
義された主軸台及び刃物台に関する前記加工プログラム
を実行し、以後同様の手順で工程分割プロセス(FDP
)に定義された主軸台及び刃物台を制御対象として、該
定義された主軸台及び刃物台に関する前記加工プログラ
ムを一つの加工指令集合体に基づいて実行してゆくよう
にして構成される。
更に、本発明は、互いに対向した形で相対的に接近離反
自在に設けられた第1の主軸台(3)及び第2の主軸台
(5)を有し、それ等第1及び第2の主軸台(3,5)
に対応した形で第1の刃物台(7)及び第2の刃物台(
9)を前記主軸台に対して相対的に移動駆動自在に設け
た複合加工工作機械(1)において、ワークの前記主軸
台間におけるワークの移動態様に対応したワーク移動プ
ログラム(WTPI、WTP2)を第2のメモリ手段(
30)に格納しておき、単一のワークに関する加工指令
集合体(G P R)中に、前記第1の主軸台と第2の
主軸台との間でワークを移動させる際の移動態様を定義
したワーク移動プロセス(WTP)を格納しておき、前
記ワーク移動プロセス(WTP)に定義されたワークの
移動態様に基づいて、前記第2のメモリ手段に格納され
たワーク移動プログラム(WTPI、WTP2)を読み
出し、該読み出されたプログラムに基づいて。
第1の主軸台と第2の主軸台間のワークの移動動作を行
なうようにして構成される。
なお、括弧内の番号などは1図面における対応する要素
を示す1便宜的なものであり、従って。
本記述は図面上の記載に限定されるものでは無い。
以下の、r (e)、作用」の欄についても同様である
(e)1作用 上記した構成により、本発明は、−個の加工指令集合体
(GPR)で、第1及び第2の主軸台等の制御すべき対
象及、びワークの主軸台間の移動態様を定義し、該定義
に基づいてワークに関する両生軸台における一連の加工
動作が制御されるように作用する。
(f)、実施例 以下1本発明の実施例を図面に基づき説明する。
第1図は本発明による複合加工工作機械の1実施例を示
す制御ブロック図、 第2図は本発明による複合加工工作機械の1実施例を示
す正面図。
第3図は各ワーク主軸と各刃物台の位置関係を示す平面
図。
第4図は各刃物台の移動領域を示す平面図、第5図は包
括加工プログラムの一例を示す図。
第6図は包括加工プログラムの別の例を示す図。
第7図は包括加工プログラムの別の例を示す図、 第8図は主軸台の動作パターンの変化態様を示す図。
第9図は主軸台切り換え制御プログラムの一例を示す図
第10図及び第11図はワーク受は渡しの際の、ワーク
受は渡しプログラムを示゛す図、第12図は包括加工プ
ログラムの概略構造を示す模式図である。
複合加工工作機械1は、第2図に示すように。
機体2を有しており、機体2の両側には、第1主軸台3
及、び第2主軸台5がZ軸方向である矢印A、B方向に
互いに対向した形でそれぞれ移動駆動自在に設けられて
いる。各主軸台3及び5にはワーク主軸3a、5aがそ
の軸心を一敦させた形で回転駆動自在に支持されており
、ワーク主軸3a。
5aには主軸軸心方向に貫通孔3c、5cが貫通穿設さ
れ、更にワーク主軸3a、5aの先端にはチャック3b
、5bが装着されている。チャック3bには棒状のワー
ク6が把持されており、更に第1主軸台3及び第2主軸
台9の紙面の奥方には、第3図に示すように、キャリッ
ジ8,8が矢印Z2及びZ2方向、即ち矢印A3.B3
及び矢印A1、B。
方向に移動駆動自在に支持されている。各キャリッジ8
には第1刃物台7及び第2刃物台9が、第3図に示すよ
うに、矢印Xi及びx2方向、即ち矢印C□、D□及び
矢印C3、D3方向ににそれぞれ移動駆動自在に設けら
れている。各第1刃物台7゜第2刃物台9には多角形の
筒状に形成されたタレット7a、9aが回転中心CTI
を中心にして矢印E、F方向に回転位置決め自在に装着
されており、それら各タレット7a、9aは互いに側面
7b、9bが向い合った配置、即ち背面的な配置で装着
されている。各タレット7a、9aには、バイトなどの
旋削工具10やミーリング等の回転工具10が工具交換
自在に装着されており、更に各キャリッジ8は、機体2
内に設けられた駆動ネジ7c、9cにより矢印Z1及び
Z2方向に移動駆動される。
また、第1刃物台7、第2刃物台9は、第4図に示すよ
うに、矢印z1及びZ2方向に移動領域AREI、AR
E2をそれぞれ有しており、それら移動領域AREI、
ARE2は互いに重複した共有移動領域ARE3を有し
ている。こうした構成により、第1主軸台3は第1刃物
台7を用いた加工のみならず、第2刃物台9を用いた、
いわゆるクロス加工、更には第1及び第2刃物台7,9
を共に用いた加工をも行なうことが可能となる。
また、このことは第2主軸台5についても同様である。
また、機体2の第2図上方には数値制御装置11が設け
られており、数値制御装置11は、第1図に示すように
、主制御部12を有している。
主制御部12にはバス線13を介して入力制御部15、
表示制御部16、座標系制御部17、加工プログラムメ
モリ19、プロセス解析制御部20、工程判定制御部2
1、シーケンス解析制御部22゜第1主軸台3側の制御
軸を制御する第1軸制御部23、第2主軸台倒の制御軸
を制御する第2軸制御部25が接続している。入力制御
部15にはキーボード等の入力部27が接続しており、
表示制御部16にはデイスプレィなどの表示部26が接
続している。また、第1軸制御部23及び第2軸制御部
25には各制御軸を駆動する駆動モータ29が複数個接
続されている。
複合加工工作機械1は1以上のような構成を有するので
、ワーク6の加工は、例えば、第2図に示すように、ワ
ーク6を第1主軸台3のチャック3bに把持させ、その
状態で加工プログラムメモリ19から当該ワーク6に対
応する包括加工プログラムGPRを読み出し、該包括加
工プログラムGPRに基づいてワーク6に対して所定の
加工を行なう。なお、対向する2個の主軸台を有する複
合加工工作機械における各種ワークの加工方法は、特開
昭63−272405、特開昭63−272404等に
おいて公知なのでここではその詳細な説明は省略する。
即ちワーク6は、第1主軸台3において第1工程の加工
が行なわれた後、第1主軸台3から第2主軸台に受は渡
され、または第2主軸台によりその端部が保持された形
で第2図矢印B方向に間歇的に引き出され、第2主軸台
に把持された状態で第2工程の加工が行なわれる。この
加工は、既に述べたように、包括加工プログラムGPH
に基づいて行なわれるが、包括加工プログラムGPRは
、第12図に示すように、工程分割プロセスPDP、加
工プログラムPRO、ワーク移動プロセスWTPを所定
の単位とする(ワーク移動プロセスWTPは、主軸台間
のワーク移動が無い場合には、無い、)プログラム単位
PUTが、1個以上連続した形で格納されており、各プ
ログラム単位PUTにおける工程分割プロセスFDPは
、当該プロセス以降に指令されている加工プログラムP
ROの内容がどの主軸台に関するものか、またその動作
パターンはどのようなものかを定義するものであり、当
該工程分割プロセスFDPにより指定された動作すべき
主軸台と動作パターンは、再度工程分割プロセスFDP
が指令され、新たな動作主軸台と動作パターンが定義さ
れるまでは、当該工程分割プロセスFDPにより指定さ
れた動作すべき主軸台と動作パターンが有効となり、そ
の定義された状態が以後の加工プログラムPR○におい
て保持される。
即ち、第5図における工程分割プロセスPDP、におい
て、rHeadJの桁に格納された1または2の数字は
、以後の加工プログラムPROが制御対象とする主軸台
を定義する制御対象主軸台定義指令SDPであり、当該
定義指令SDPにより指令された数字が、1の場合は、
以後の加工プログラムPR○が第1主軸台3に関する加
工プログラムPR○であることを定義し、2の場合は、
以後の加工プログラムPROが第2主軸台に関する加工
プログラムPR○であることを定義するものである。ま
た、工程分割プロセスFDPの「パターン」の桁に格納
された指令は、制御対象主軸台定義指令SDPにより定
義された制御対象主軸台の動作パターンを定義する動作
パターン定義指令APDであ一す、当該指令が「独立」
の場合には、指定された主軸台及び該主軸台に対応した
刃物台が。
他の主軸台とは無関係に動作するパターンであり、当該
指定された主軸台以外の主軸台の動作は不定であるもの
である。また、当該指令が「連動」の場合には、指定さ
れた主軸台及び該主軸台に対応した刃物台が主となって
、他の主軸台を連動させた形で制御する動作するパター
ンであり、当該指令が「クロス」の場合には、指定され
た主軸台及び該主軸台に対向した他の主軸台側の刃物台
のみが動作し、他の主軸台及び指定された主軸台に対応
した刃物台は停止状態となる動作パターンである。
即ち、第5図の場合には、最初の工程分割プロセスPD
P1で、以後の加工プログラムPRO□が第1主軸台3
に関する加工プログラムであり。
その動作パターンが独立パターンであることを定義して
いる。従って、加工プログラムPRO工は、第1主軸台
3における加工指令と判断され、座標系制御部17が加
工プログラムPROよを、第1主軸台3側の制御座標系
を基準に展開し、これにより、ワーク6は第1主軸台3
のチャック3bに把持された形で第1主軸台3側の第1
刃物台7により所定の加工が行なわれる。こうして、加
工プログラムPRO,によりワーク6に対して所定の加
工が行なわれ、第1工程の加工が終了したところで、包
括加工プログラムGPRは次のワーク移動プロセスWT
Piに入り、第1主軸台3に把持された第1工程加工済
みのワーク6を第2主軸台のチャック5bに受は渡す作
業を行なう。
即ち、ワーク移動プロセスWTP□では、「モード」の
桁で、ワーク受は渡しの種類を指定する受は渡し種別指
令TCが指令されるが、このワ一り受は渡し種別には、
rCHKJで指令される、ワーク6を単純にチャック3
bからチャック5bへ受は渡すチャックワーク受は渡し
指令と、rBAJで指令される、ワーク6を第1主軸台
3及び第2主軸台で共に保持して、所定の長さずつワー
ク6を第1主軸台3(又は第2主軸台5)から第2主軸
台5(又は第1主軸台3)へ間歇的に受は渡す、所謂1
尺取虫形の受は渡しとの2種類がある。また、「段取り
」桁では、当該ワークの受は渡しに際しての受は渡し位
置やオフセット量を格納したパラメータ登録番号指令P
Rが格納されており。
更に、rHeadJ桁ではワークの受は渡し態様指令T
Mが格納されている。すなわち、指令TMが「1→2」
の場合、ワークは第1主軸台3から第2主軸台に受は渡
され、指令TMが「2→1」の場合、ワークは第2主軸
台から第1主軸台3に受は渡される。更に、指令TMが
「1」の場合は、第1主軸台3におけるワークのチャッ
キング位置を変更する指令であり、指令TMが「2」の
場合は、第2主軸台におけるワークのチャッキング位置
を変更する指令である。
また、「主軸」桁では、受は渡しに際しての各主軸の動
作モードを規定するモード規定指令MOが格納されてお
り、指令MCが「0」の場合は。
チャックをアンクランプするだけであり、「1」の場合
には、主軸を正転させる指令である。また、「2」の場
合には、主軸を逆転させる指令であり。
「3」の場合には、各ワーク主軸をオリエント位置に位
置決めする指令である。更に指令MCが「4」の場合は
、ワーク主軸を所定のC軸位置に位置決めする指令であ
る。次の、「押付」桁では、受は渡しに際してワークを
各チャックに押し付けてチャックによる把持動作を確実
化するか否かを指令する押し付は定義指令pcであり、
指令pcがrQ)の場合には、受は渡しに際したワーク
の押し付は動作があり、指令PCが「1」の場合には、
受は渡しに際したワークの押し付は動作が無いものであ
る。また、「チャック」桁では、加工した後に、指定さ
れた主軸台のチャックを開くか閉じるかを定義するチャ
ック開閉指令○Cであり。
該指令OCがrljの場合には、加工した後に、指定さ
れた主軸台のチャックを閉じ(クランプ)。
該指令oCが「0」の場合には、加工した後に、指定さ
れた主軸台のチャックを開く(アンクランプ) 即ち、第5図に示す、ワーク移動プロセスWTPユでは
、第1主軸台3から第2主軸台へのチャックワークの受
は渡しが、パラメータ登録番号1で指令され、受は渡し
に際しては、各主軸台ワーク主軸3a、5aを所定の受
は渡し位置にC軸制御により位置決めし、受は渡し後に
は、ワークの押し付は動作を行なうようにすることが指
令されている。
以下、ワーク移動プロセスWTPが包括加工プログラム
GPR中に現れた際に、数値制御装置11で行なわれる
処理について説明する。
即ち、包括加工、プログラムGPRは、その実行に際し
て、工程判定制御部21が常に現在実行中のプログラム
が工程分割プロセスFDPに属するものであるか、また
は加工プログラムPROに属するものであるか、更には
ワーク移動プロセスにWTPに属するものであるかを判
定して、現在実行中のプログラムが工程分割プロセスF
DPに属するものである場合には、後に詳述する処理を
プロセス解析制御部20を介して行なう。また、現在実
行中のプログラムが加工プログラムPROに属するもの
である場合には、座標系制御部17゜シーケンス解析制
御部22を介して加工プログラムを解析し、第1軸制御
部23、第2軸制御部25を介して各駆動モータ29を
駆動制御し、所定の加工をワーク6に対して行なう、更
に、現在実行中のプログラムがワーク移動プロセスWT
Pに屑するものであると判定された場合には、工程判定
制御部21はプロセス解析制御部20に対して、ワーク
移動プロセスWTPに指令された内容を解析して、該プ
ロセスWTPで指定されたワーク受は渡し動作を実行さ
せるようにする。
即ち、ワーク移動プロセスWTPの受は渡し種別指令T
Cにおいて、rcHKJによりチャックワーク受は渡し
が指令された場合には、プロセス解析制御部20はワー
ク受は渡し態様指令TMを参照し、ワーク6がどちらの
主軸台側から行なわれるかを判定する。第5図に示す場
合は、指令TMは「1→2」となっているので、ワーク
は第1主軸台3から第2主軸台へ受は渡されるので、第
1主軸台3を制御上のメイン主軸台として扱い、第2主
軸台をサブ主軸台として扱う、なお、指令TMが「2→
1」の場合には、ワークは第2主軸台から第1主軸台3
へ受は渡されるので、第2主軸台を制御上のメイン主軸
台として扱い、第1主軸台3をサブ主軸台として扱う。
まずプロセス解析制御部20は、システムプログラムメ
モリ30からワーク受は渡しプログラムWTPIを読み
出し、第10図に示すように、メイン主軸台とサブ主軸
台に対してステップS1及びS2でMlooの待合せ指
令を出力し、ステップS3及びS4で第1軸制御部23
及び第2軸制御部25を介して駆動モータ29を駆動し
、第1刃物台7及び第2刃物台9をX@原点位置にまで
退避させる動作を行なう0次に、モード規定指令MCを
参照し、該指令MCが「0」の場合、即ち主軸の現在の
状態を保持するモードの場合には、ステップS5に入り
、メイン主軸台について、M540  M507指令を
出力し、チャックワーク受は渡しモードの開始を指令す
る(M540)と共に、サブ主軸台側のチャックのアン
クランプ(M5O7)を指令する。
また、該指令MCが「1」または「2」または「3」の
場合、即ち、主軸正転、逆転及びオリエントモードの場
合には、ステップS6に入り、メイン主軸台について、
M2O2m202  M540  M5O7の指令を出
力する。この指令は。
それまでのミルモードをメイン及びサブ主軸台について
解除する指令(M2O2m202)及びチャックワーク
受は渡しモードの開始(M540)とサブ主軸台側のチ
ャックのアンクランプ(M5O7)の指令からなる。な
お、大文字で開始される指令、例えばM2O2などは、
当該指令が出力される主軸台に関する指令であり、小文
字で開始される指令1例えばm202などは、当該指令
が出力される主軸台に対向する主軸台に関する指令であ
る。また、該指令MCが「4」の場合、即ちC軸位置決
めモードの場合には、ステップS7に入り、メイン主軸
台について、M2O0m200  M540  M5O
7の指令を出力する。この指令は、ミルモードの内、所
定C軸角度位置にドリル加工などを施す際に用いられる
、ミル点加工モードをメイン及びサブ主軸台について設
定する指令(M2O0m200)及びチャックワーク受
は渡しモードの開始(M540)とサブ主軸台側のチャ
ックのアンクランプ(M5O7)の指令からなる。なお
、この際、サブ主軸台側の処理は何ら行なわれない。
こうして、各モード規定指令MCについて、ステップS
5乃至ステップS7までの処理が実行されたところで、
指令MCが「1」で主軸を正転させる場合には、ステッ
プS8に入り、メイン主軸台について、M3  m4 
 S−m−の指令で、メイン主軸台を正方向に回転させ
(M3)、サブ主軸台を逆方向に(m4)、毎分−m−
回転で(S    )回転させる。この動作により、メ
イン主軸台とサブ主軸台は、第2図における複合加工工
作機械1の機体2の手前側から見て、両ワーク主軸が同
一方向に、メイン主軸台が正方向に回転する形で回転す
る状態となる。また、指令MCが「2」で主軸を逆転さ
せる場合には、ステップS9に入り、メイン主軸台につ
いて、M4m3S−m−の指令で、メイン主軸台を逆方
向に回転させ(M4)、サブ主軸台を正方向に(m3)
毎分−m−回転で(S    )回転させる。この動作
により、メイン主軸台とサブ主軸台は、第2図における
複合加工工作機械1の機体2の手前側から見て、両ワー
ク主軸が同一方向に、メイン主軸台が逆方向に回転する
形で回転する状態となる。
更に、指令MCが「3」で主軸をオリエントさせる場合
には、ステップS10に入り、メイン主軸台について、
M519  m519の指令で、メイン主軸台を所定の
オリエント位置にオリエントしくM519)、サブ主軸
台も所定のオリエント位置にオリエントする(m519
)−なお、以上の場合には、サブ主軸台側では何らの処
理も行なわれない、また、指令MCが「4」で、主軸台
のC軸位置決めを行なう場合には、メイン主軸台側では
ステップS11に入り、またサブ主軸台側ではステップ
S12に入り、両主軸台をMlooによる待合せを行な
い、更にステップS13およびS14のGOOC−m−
指令で、ワークの受は渡しを行なう所定のC軸角度位置
(C)にワーク主軸3a、5aの位置決めを行なう、な
お、指令MCが「0」の、主軸動作を保持する指令にお
いては、ステップS5以降、ここでは何らの処理も行な
わない。
こうして、各ワーク主軸3a、5aが回転され、オリエ
ントされ、更にはC軸位置決めされたところで、プロセ
ス解析制御部20は、押し付は定義指令pcを参照して
、該定義指令pcが「0」の場合、即ち、ワーク受は渡
しに際した押し付は動作を行なう場合には、メイン主軸
台はステップS15で、サブ主軸台はステップS16で
互いに待ち合わせ動作に入り、ステップ817の、GO
OZ  M508指令で、メイン主軸台をZ軸方向に所
定距離だけ移動させ(GOOZ   )ると共に、Z軸
方向の推力を低下させる(M2O3)。
更に、サブ主軸台側でも、ステップ518でGooZ−
一指令で、サブ主軸台をZ軸方向に所定距離だけ移動さ
せ1両主軸台を2軸方向の所定の受は渡し位置に位置決
めする。この時点で、メイン主軸台側のワーク6は、第
2図に示す、その先端部6aがサブ主軸台のアンクラン
プ状態のチャック内に嵌入する6次に、ステップS20
及びS21で、Mlooによる待合せ動作を行ない、そ
の後ニ、ステップ522(7)、G31Z   F−一
指令で、所定速度でのスキップ送りを行ない、メイン主
軸台側からサブ主軸台側への押し付は動作を開始して、
ワーク6の先端部6aを確実にサブ主軸台のチャック端
面に押し付ける6次に、ステップ823で、M506指
令により、サブ主軸台側のチャックを閉じて、メイン主
軸台側のチャックを開放し、ワーク6をサブ主軸台側で
把持し、ステップS24に入り、M509指令で、M5
08指令による低トルクの押し付は動作を解除し、受は
渡し動作は完了する。
なお、ステップS13及び14の後、プロセス解析制御
部20が押し付は定義指令pcを参照して、該定義指令
PCが「1」の場合、即ち、ワーク受は渡しに際した押
し付は動作を行なわない場合には、メイン主軸台はステ
ップS25で、サブ主軸台はステップS26で互いに待
ち合わせ動作に入り、ステップS27の、GOOZ−一
指令で、メイン主軸台をZ軸方向に所定距離だけ移動さ
せる。更に、サブ主軸台側でも、ステップ828でGO
OZ−一指令で、サブ主軸台をZ軸方向に所定距離だけ
移動させ、両主軸台をZ軸方向の所定の受は渡し位置に
位置決めする。この時点で。
メイン主軸台側のワーク6は、第2図に示す、その先端
部6aがサブ主軸台のチャック内に嵌入する。ワーク6
がサブ主軸台に嵌入したところで、ステップS29及び
ステップS30に入り、両主軸台による待合せ動作に入
り、更に、ステップS31でM506指令によりメイン
主軸台のチャッりを開放し、サブ主軸台のチャックを閉
じて、ワーク6をサブ主軸台側に把持し、ワーク6の受
は渡しを完了する。
次に、プロセス解析制御部20はステップS32に入り
、m5M541指令を実行して、サブ主軸台側のワーク
主軸を停止させる(m5)と共に、メイン主軸台側のワ
ーク受は渡しモードを解除し、ステップS33及び34
で両生軸台間の待合せを行なって、ワーク受は渡しプロ
グラムWTP1に基づくワークの受は渡し動作を完了す
る。
以上の動作で、第5図に示す、ワーク移動プロセスWT
P工の実行が完了し、主制御部12は包括加工プログラ
ムGPRの工程分割プロセスPDP、を実行する。工程
分割プロセスFDP、の解析はプロセス解析制御部20
で以下の手順で行なわれる。
即ち、プロセス解析制御部20は、工程分割プロセスF
DP、の解析に当たり、直前のプログラム単位PUTの
工程分割プロセスPDP工を参照し1両プロセスFDP
□、FDP、で指示された。
制御対象主軸台定義指令SDP工、SDP、及び動作パ
ターン定義指令APDよ、APD2から1次のプログラ
ム単位PUT、において制御対象主軸台及びその動作パ
ターンがどのように変わるかを判定する。それ等の変化
態様は、第8図に示すとおりであり1図中上下2段の状
態表示の内、上方の表示は、直前の工程分割プロセスP
DP工で指定された制御対象主軸台を実線で示すもので
あり、下方の表示は、次の工程分割プロセスFDP2で
指定された制御対象主軸台を実線で示すものである。例
えば、図中[1]で示された動作パターンは、直前の工
程分割プロセスFDPで、制御対象主軸台が第1主軸台
3であり、動作パターンは「独立」が指示されており、
しかも、次の工程分割プロセスFDPでは、制御対象主
軸台が第1主軸台3であり、動作パターンは「独立」で
あるパターンである。また、図中[6コで示された動作
パターンは、直前の工程分割プロセスFDPで、制御対
象主軸台が第1主軸台3であり、動作パターンは「独立
」が指示されているが、次の工程分割プロセスFDPで
は、制御対象主軸台が第2主軸台5であり、動作パター
ンは「連動」であるパターンである。更に1図中[11
コで示された動作パターンは、直前の工程分割プロセス
FDPで。
制御対象主軸台が第2主軸台5であり、動作パターンは
「独立」が指示されているが、次の工程分割プロセスF
DPでは、制御対象主軸台が第1主軸台3であり、動作
パターンは「クロス」であるパターンである6また、図
中[16]で示された動作パターンは、直前の工程分割
プロセスFDPで、制御対象主軸台が第2主軸台5であ
り、動作パターンは「連動」が指示されており、次の工
程分割プロセスFDPでは、制御対象主軸台が第2主軸
台5であり、動作パターンは「独立Jであるパターンで
ある。更に、図中[17]で示された動作パターンは、
直前の工程分割プロセスFDPで、制御対象主軸台が第
1主軸台3であり、動作パターンはr連動」が指示され
ているが、次の工程分割プロセスFDPでは、制御対象
主軸台は第1主軸台3であり、動作パターンはr連動J
であるパターンである。また、図中[22コで示された
動作パターンは、直前の工程分割プロセスFDPで、プ
ログラム単位PUTでの制御対象主軸台が第1主軸台3
であり、動作パターンは「連動」が指示されており、次
の工程分割プロセスFDPでは、制御対象主軸台が第2
主軸台5であり、動作パターンは「クロス」であるパタ
ーンである。
更に1図中[27コで示された動作パターンは、直前の
工程分割プロセスFDPで、制御対象主軸台が第2主軸
台5であり、動作パターンは「クロス」が指示されてい
るが、次の工程分割プロセスFDPでは、制御対象主軸
台は第1主軸台3であり、動作パターンはr独立」であ
るパターンである。また、図中[32]で示された動作
パターンは、直前の工程分割プロセスFDPで、制御対
象主軸台が第2主軸台5であり、動作パターンは「クロ
ス」が指示されており、次の工程分割プロセスFDPで
は、制御対象主軸台が第2主軸台5であり、動作パター
ンは「連動」であるパターンである。更に1図中[33
コで示された動作パタ−ンは、直前の工程分割プロセス
FDPで、制御対象主軸台が第1主軸台3であり、動作
パターンは「クロス」が指示されており2次の工程分割
プロセスFDPでは、制御対象主軸台は第1主軸台3で
あり、動作パターンはrクロス」であるパターンである
こうして、プロセス解析制御部20が、制御対象主軸台
及びその動作パターンの変化を判定したところで、プロ
セス解析制御部20はシステムプログラムメモリ30か
ら主軸台切り換え制御プログラムSSPを読み出して、
該プログラムSSPに基づいて判定された各々の動作パ
ターンの変化に応じて、第9図に示すように、各種の指
令を生成し、対応する軸制御部23.25に対して出力
し1次に実行されるプログラム単位PUT、の加工プロ
グラムPRO□の実行が円滑に行なえるようにする。
即ち、主軸台の動作タイプが「独立」から「連動」、又
は「連動」から「連動」に変化するパターンでは、第8
図及び第9図に示すように、次に実行されるプログラム
単位PUT、において動作するメイン主軸台が第1主軸
台3(タイプB)又は第2主軸台(タイプC)の場合で
あり、この場合には、プロセス解析制御部20は、主軸
台切り換え制御プログラムSSPのステップS40、S
41に入り、メイン主軸台側及びサブ主軸台側にMlo
oの待合せ指令を生成出力し、次いで、ステップS42
でメイン主軸台側にM511の連動動作開始指令を出力
し、メイン主軸台とサブ主軸台を連動制御状態にする。
また、主軸台の動作タイプが「独立」から「クロス」、
又は「クロス」から「クロス」に変化するパターンでは
、第8図及び第9図に示すように1次に実行されるプロ
グラム単位PUT、において動作するメイン主軸台が第
1主軸台3(タイプD)又は第2主軸台(タイプE)の
場合であり、この場合には、プロセス解析制御部20は
、主軸台切り換え制御プログラムSSPのステップS4
3に入り、メイン主軸台に対してGOOX−一の指令を
生成出力して、メイン主軸台を原点復帰させ、更にステ
ップS44、S45でMOOlMlooなる待合せ動作
を行ない、ステップ846で、クロス制御に必要な°相
手側刃物台に装着された工具情報などの加工データを取
り込む、ついで、ステップS47およびS48で、Ml
ooの待合せ指令を生成出力して、更に、ステップS4
9でメイン主軸台側にM544のクロス動作開始指令を
出力し、メイン主軸台とサブ主軸台側の刃物台をクロス
運転制御状態にする。
また、主軸台の動作タイプが「連動」から「独立」に変
化するパターンでは、第8図及び第9図に示すように1
次に実行するプログラム単位PUT、において動作する
メイン主軸台が第1主軸台3(タイプF)又は第2主軸
台(タイプG)の場合であり、この場合には、プロセス
解析制御部20は、主軸台切り換え制御プログラムSS
PのステップS50.851に入り、メイン主軸台側及
びサブ主軸台側にMlooの待合せ指令を生成出力し1
次いで、ステップS52でメイン主軸台側にM512の
連動動作解除指令を出力し、メイン主軸台をそれまでの
サブ主軸台との連動状態から独立制御状態に移行させる
また、主軸台の動作タイプが「連動」から「クロス」に
変化するパターンでは、第8図及び第9図に示すように
、次に実行するプログラム単位PUT2において動作す
るメイン主軸台が第1主軸台3(タイプH)又は第2主
軸台(タイプエ)の場合であり、この場合には、プロセ
ス解析制御部20は、主軸台切り換え制御プログラムS
SPのステップS53、S54に入り、メイン主軸台及
びサブ主軸台にMlooの待合せ指令を出力し、その後
、M512指令により連動動作を解除し。
更に、ステップS56.57で、MOOlMlooなる
待合せ動作を行ない、ステップS58で、クロス制御に
必要な相手側刃物台に装着された工具情報などの加工デ
ータを取り込む、ついで、ステップS59および60で
1M100の待合せ指令を生成出力して、更に、ステッ
プS61でメイン主軸台側にM544のクロス動作開始
指令を出力し、メイン主軸台とサブ主軸台側の刃物台を
りロス運転制御状態にする。
また、主軸台の動作タイプが「クロス」から「独立」に
変化するパターンでは、第8図及び第9図に示すように
、次に実行するプログラム単位PUT2において動作す
るメイン主軸台が第1主軸台3(タイプJ)又は第2主
軸台(タイプK)の場合であり、この場合には、プロセ
ス解析制御部20は、主軸台切り換え制御プログラムS
SPのステップS62、S63に入り、メイン主軸台側
及びサブ主軸台側にMlooの待合せ指令を生成出力し
、次いで、ステップS64で相手主軸台側との間でデー
タ交換を行ない、クロス加工の開始設定時に、ステップ
S46などで交換取り込まれた相手側の主軸台の工具デ
ータなどを返却する。
次に、ステップS65、S6eで待合せ動作を行ない、
更にステップS67でM545指令でクロス加工モード
を解除し、メイン主軸台をそれまでのクロス加工モード
から通常の独立加工モードにする。
また、主軸台の動作タイプが「クロス」から「連動」に
変化するパターンでは、第8図及び第9図に示すように
、次に実行するプログラム単位PUT、において動作す
るメイン主軸台が第1主軸台3(タイプL)又は第2主
軸台(タイプM)の場合であり、この場合には、プロセ
ス解析制御部20は、主軸台切り換え制御プログラムS
SPのステップ568、S69に入り、メイン主軸台側
及びサブ主軸台側にMOO,Mlooの待合せ指令を生
成出力し、次いで、ステップS70で相手主軸台側との
間でデータ交換を行ない、クロス加工の開始設定時に、
ステップ346などで交換取り込まれた相手側の主軸台
の工具データなどを返却する0次に、ステップS71、
S72で待合せ動作を行ない、更にステップS73でM
545指令でクロス加工モードを解除し、その後、ステ
ップS74で、M511指令を生成出力して、メイン主
軸台を連動動作モードに入れ、メイン主軸台及びサブ主
軸台による連動動作に入る。
なお、第5図に示す、工程分割プロセスPDP工及びP
DP、の場合は、プロセス解析制御部20により、制御
対象主軸台がプログラム単位PUT□での第1主軸台3
の「独立」制御から、次に実行すべきプログラム単位P
UT、での第2主軸台の「独立」制御に移行し、プログ
ラム単位PUT2の加工プログラムPRO2は、第2主
軸台を制御対象主軸台とした形で実行される。即ち、包
括加工プログラムGPRは、プログラム単位PUT、で
は、第1主軸台3が制御対象主軸台として制御されて加
工が行なわれ、プログラム単位PUT2では、第2主軸
台が制御対象主軸台として制御されて加工が行なわれる
こうして、プロセス解析制御部20が次のプログラム単
位PUT、における主軸台の動作制御パターンを設定し
たところで、主制御部12は。
プログラム単位PUT、の加工プログラムPRO□の実
行をシーケンス解析制御部22を介して行なう、こうし
て、工程判定制御部21により、包括加工プログラムG
PRが現在実行中のプログラムを判定し、更にシーケン
ス解析#御部22が各プログラム単位PUTの加工プロ
グラムPR○の実行を制御し、更にプロセス解析制御部
20がワークの受は渡し及び主軸台の制御状態の切り換
えを行ないつつ、包括加工プログラムGPRが実行され
て行く。
即ち、第5図に示す、包括加工プログラムGPRは、最
初のプログラム単位PUT□の実行に際して、工程分割
プロセスPDP1で当該プログラム単位PUT工が第1
主軸台3に関するプログラムであり、しかも第1主軸台
3は第2主軸台とは無関係に制御されることが定義され
、この定義により、加工プログラムPROよは第1主軸
台3に関する加工プログラムとして実行される。当該加
工プログラムPR01が実行されてワーク6に対して第
1工程の加工が完了したところで、ワーク移動プロセス
WTP□を実行し、第1工程の完了したワーク6を第1
主軸台3から第2主軸台へ。
受は渡しに際してワーク6のC軸上での角度位置を保持
した形で、受は渡しに際してのワーク押し付は動作を行
なうこと無く受は渡される。次に、プログラム単位PU
T、の実行に入り、工程分割プロセスFDP、で当該プ
ログラム単位PUT、が第2主軸台に関するプログラム
であり、しかも第1主軸台3は第2主軸台とは無関係に
制御されることが定義され、この定義により、加工プロ
グラムPRO,は第2主軸台に関する加工プログラムと
して実行される。
次に、包括加工プログラムGPRの別の例を、第6図に
示す、この包括加工プログラムGPRは、第4図に示す
ように、ワーク6の両端を第1主軸台3及び第2主軸台
5により把持し、その状態で。
ワーク6を第1主軸台3及び第2主軸台5と共に矢印A
、B方向に連動させる形で移動駆動し、第1刃物台7及
び第2刃物台9によりワーク6に対して加工を行なうプ
ログラムである。この包括加工プログラムGPRでは、
最初のプログラム単位PUT、の工程分割プロセスFD
P□で、当該プログラム単位PUT1が第1主軸台3に
関するプログラムであり、しかも第1主軸台3は第2主
軸台とは第1主軸台3が主体となって連動状態で制御さ
れることが定義され、この定義により、加工プログラム
PRO工は第1主軸台3に関する加工プログラムとして
実行される。当該加工プログラムPRO□が実行されて
ワーク6に対して所定の加工が為されたところで、次の
プログラム単位PUT2の実行に入る。プログラム単位
PUT、の工程分割プロセスFDP、では、当該プログ
ラム単位PUT、が第2主軸台に関するプログラムであ
り、しかも第2主軸台は第1主軸台3と、第2主軸台5
が主体となった形で連動状態で制御されることが定義さ
れ、この定義により、加工プログラムPRO,は第2主
軸台に関する加工プログラムとして実行される。こうし
て、加工プログラムPR02が実行されてワーク6に対
して所定の加工が為されたところで、次のプログラム単
位PUT、の実行に入る。プログラム単位PUT、の工
程分割プロセスF D P、では、当該プログラム単位
PUT2が第1主軸台3に関するプログラムであり、し
かも第1主軸台3は第2主軸台5と、第1主軸台3が主
体となった形で連動状態で制御されることが定義され、
この定義により、加工プログラムPRO,は第1主軸台
3に関する加工プログラムとして実行される。当該加工
プログラムPRO3が実行されてワーク6に対して所定
の加工が為されたところで1次のプログラム単位PUT
、の実行に入る。プログラム単位PUT、の工程分割プ
ロセスFDP、では、当該プログラム単位PUT。
が第2主軸台に関するプログラムであり、しかも第2主
軸台は第1主軸台3と、第2主軸台が主体となった形で
連動状態で制御されることが定義され、この定義により
、加工プログラムPRO,は第2主軸台に関する加工プ
ログラムとして実行される。なお、この包括加工プログ
ラムGPRの場合には、ワーク6は第1主軸台3及び第
2主軸台によりその両端が把持さ九た形で加工されるの
で。
主軸台間のワークの受は渡しは無く、従って、それ等を
規定するワーク移動プロセスWTPは各プログラム単位
PUT中には無い。
次に、包括加工プログラムGPRの更に別の例を、第7
図に示す、第7図に示す加工は、細長いシャフトワーク
を、第2図に示すワーク主軸3a、5aの貫通孔3c、
5cを介して保持し、第1主軸台3.5のチャック3b
、5b間に加工すべきワーク6を保持して、ワーク6の
該チャツク3b、Sb間を加工すると共に、当該部分の
加工が終了した際には、第1主軸台3及び第2主軸台を
相対的に接近させて、ワーク6の加工の終了した部分を
ワーク主軸5aの貫通孔5c内に取納すると共に、チャ
ック5bによりワーク6をワーク主軸3a内から所定距
離だけ引き出して、チャック3b、5b間に把持し、該
新たに引き出されたワーク6部分に対して新たな加工を
行ない、以後複数回、上記した引出し加工動作を繰り返
して、長尺ワークを加工して行くものである。
この包括加工プログラムGPRは、第7図に示すように
、最初のプログラム単位PUTユの工程分割プロセスP
DP1で、当該プログラム単位PUT□が第1主軸台3
に関するプログラムであり、しかも第1主軸台3は第2
主軸台とは無関係に独立した形で制御されることが定義
され、この定義により、加工プログラムPRO□は第1
主軸台3に関する加工プログラムとして実行される。
この加工は、第2図に示すように、ワーク6が第1主軸
台3のチャック3bに把持された状態で開始され、当該
前ニブログラムPRO□が実行されてワーク6に対して
所定の加工が為されたところで、ワーク移動プロセスW
TP、の実行に入るが、このワーク移動プロセスWTP
1において、「モード」桁にr BARJが指定され、
所謂、尺取虫型の受は渡しが指定された場合には、プロ
セス解析制御部20はシステムプログラムメモリ30か
ら、第11図に示す、バーワーク受は渡しプログラムW
TP2を読み出し、該バーワーク受は渡しプログラムW
TP2に基づいてワーク6の受は渡し動作を開始する。
第7図に示すワーク移動プロセスWTP□には2個の受
は渡しプロセスが格納されており、最初のプロセスは、
第2主軸台をメイン主軸台として制御し、チャック5b
のチャッキング位置を変更するプロセスであり、2番目
のプロセスは、第1主軸台をメイン主軸台として制御し
、チャック3bのチャッキング位置を変更するプロセス
である。
即チ、バーワーク受は渡しプログラムWTP2は、第1
1図に示すように、ステップS80及び81で、メイン
主軸台及びサブ主軸台に対してMlooの待合せ指令を
出力し、その後に、ステップS82.83でGOOX−
一の指令を生成して第1刃物台7及び第2刃物台9をX
軸機械原点に原点復帰させる。次に、「主軸」桁に格納
されたモード規定指令MCを参照し、該指令MCが「0
」の場合、即ち主軸の現在の状態を保持するモードの場
合には、ステップS84に入り、メイン主軸台について
、M540  M506指令を出力し、チャックワーク
受は渡しモードの開始を指令する(M540)と共に、
サブ主軸台側のチャックをクランプした後にメイン主軸
台側のチャックをアンクランプする(M5O6)を指令
する。
また、該指令MCが「1」または「2」または「3」の
場合、即ち、主軸正転、逆転及びオリエントモードの場
合には、ステップS85に入り。
メイン主軸台について、M2O2m202  M540
  M5O6の指令を出力する。この指令は、それまで
のミルモードをメイン及びサブ主軸台について解除する
指令(M2O2m202)及びチャックワーク受は渡し
モードの開始(M540)と、サブ主軸台側のチャック
をクランプした後にメイン主軸台側のチャックをアンク
ランプする(M5O6)指令からなる。なお、大文字で
開始される指令、例えばM2O2などは、当該指令が出
力される主軸台に関する指令であり、小文字で開始され
る指令、例えばm 202などは、当該指令が出力され
る主軸台に対向する主軸台に関する指令である。また、
該指令MCが「4」の場合。
即ちC軸位置決めモードの場合には、ステップ886に
入り、メイン主軸台について、M2O0m200  M
542  M5O6の指令を出力する。
この指令は、ミルモードの内、所定のC軸角度位置にド
リル加工などを施す際に用いられる、ミル点加工モード
をメイン及びサブ主軸台について設定する指令(M2O
0m200)及びバーワーク受は渡しモードの開始(M
542)とサブ主軸台側のチャックをクランプした後に
メイン主軸台側のチャックをアンクランプする(M5O
6)指令からなる。なお、この際、サブ主軸台側の処理
は何ら行なわれない。
こうして、各モード規定指令MCについて、ステップS
84乃至ステップS86までの処理が実行されたところ
で、指令MCが「1」で主軸を正転卓せる場合には、ス
テップS88に入り、メイン主軸台について、M3  
m4  S−m−の指令で、メイン主軸台を正方向に回
転させ(M3)、サブ主軸台を逆方向に(m4)、Sコ
ードで指令された回転数で回転させる。この動作により
、メイン主軸台とサブ主軸台は、第2図における複合加
工工作機械工の機体2の手前側から見て、両ワーク主軸
が同一方向に、メイン主軸台が正方向に回転する形で回
転する状態となる。また、指令MCが「2」で主軸を逆
転させる場合には、ステップS89に入り、メイン主軸
台について、M4m3  S−m−の指令で、メイン主
軸台を逆方向に回転させ(M4)、サブ主軸台を正方向
に(m3)、Sコードで指令された回転数で回転させる
この動作により、メイン主軸台とサブ主軸台は。
第2図における複合加工工作機械1の機体2の手前側か
ら見て1両ワーク主軸が同一方向に、メイン主軸台が逆
方向に回転する形で回転する状態となる。更に、指令M
Cが「3」で主軸をオリエントさせる場合には、ステッ
プS90に入り、メイン主軸台について、M519  
m519の指令で。
メイン主軸台を所定のオリエント位置にオリエントL 
(M519)、サブ主軸台も所定のオリエント位置にオ
リエントする(m519)。なお、以上の場合には、サ
ブ主軸台側では何らの処理も行なわれない、また、指令
MCが「4」で、主軸台のC軸位置決めを行なう場合に
は、メイン主軸台側ではステップS91に入り、またサ
ブ主軸台側ではステップS92に入り1両主軸台をMl
ooによる待合せを行ない、更にステップS93および
S94のGOOC+;指令で、ワークの受は渡しを行な
う所定のC軸角度位置(C−m−でC軸位置決め角度を
指令)にワーク主軸3a、5aの位置決めを行なう。な
お、指令MCが「0」の。
主軸動作を保持する指令においては、ステップS84以
降、ここでは何らの処理も行なわない。
こうして、各ワーク主軸3a、5aが回転され、オリエ
ントされ、更にはC軸位置決めされたところで、プロセ
ス解析制御部20は、ステップS95及び96でM10
0指令を生成し1両主軸台に待合せ動作を行なわせ、更
にステップS97及び98でGOOZ−一指令を出力し
て、メイン主軸台及びサブ主軸台を各々Z軸方向に所定
距離だけ、両生軸台が相互に接近又は離反するように制
御する。すると、ステップS84,85.86のM50
6指令で、サブ主軸台のチャックがクランプされ、メイ
ン主軸台のチャックがアンクランプされた状態の両生軸
台は、サブ主軸台にクランプされたワーク6が、メイン
主軸台側の貫通孔内に、加工の完了した部分が挿入され
て行く形、又はメイン主軸台側からワークが引き出され
る形で接近・離反する。両生軸台が相互に接近・離反し
たところで、ステップS99,100でMlooの待合
せ指令を出力し、更にワーク移動プロセスWTPのチャ
ック開閉指令OCが「1」の場合には、ステップ510
1でM7指令を出力してメイン主軸台側のチャックをク
ランプする。次に、ステップ5102でM543指令を
出力してバーワークの受は渡しモードを解除すると共に
、ステップ5103.104でM100m令により待合
せを行なって、バーワーク受は渡しプログラムWTP2
の実行を完了する。
従って、第7図に示すワーク移動プロセスWTPユの場
合、最初のプロセスで第2主軸台をメイン主軸台として
制御し、ステップS84のM506指令で第1主軸台3
側のワーク主軸3aをクランプし、第2主軸台側のワー
ク主軸5aをアンクランプした状態で、ステップS9’
7.398で両生軸台を相対的に接近させて加工プログ
ラムPRoiで加工゛されたワーク部分を第2主軸台側
の貫通孔Sc内に収納し、次いで、ワーク移動プロセス
WTP工の次のプロセスに入り、今度は、第1主軸台3
をメイン主軸台として制御し、ステップS84のM50
6指令で第2主軸台側のワーク主軸5aをクランプし、
第1主軸台3側のワーク主軸3aをアンクランプした状
態で、ステップS97.898で両生軸台を相対的に離
反させる。
すると、ワーク6はその未加工部分がアンクランプ状態
の第1主軸台3側から第1主軸台3、第2主軸台間に引
き出される。その状態で、チャック開閉指令OCにより
、ステップ5101で第1主軸台3側のチャックをクラ
ンプしてワークの受は渡し動作は終了する。
こうして、ワーク6の未加工部分が第1主軸台3側から
所定距離引き出されたところで、包括加工プログラムG
PRは、次のプログラム単位PUT、に入り、その工程
分割プロセスFDP、で、当該プログラム単位PUT、
が第2主軸台に関するプログラムであり、しかも第2主
軸台は第1主軸台3と連動した形で制御されることが定
義され、次の加工プログラムPR02は、ワーク6を第
1主軸台3及び第2主軸台により把持し、両生軸台を共
にZ軸方向に同期的に連動させることによす加工する制
御パターンとなる。こうして、第2主軸台側の第2刃物
台9によるワーク6の加工が終了すると、包括加工プロ
グラムGPRは、次のプログラム単位PUT、に入り、
その工程分割プロセスFDP3で、当該プログラム単位
PUT、が第1主軸台3に関するプログラムであり、し
かも第1主軸台3は第2主軸台と連動した形で制御され
ることが定義され、次の加工プログラムPR03は、ワ
ーク6を第1主軸台3及び第2主軸台により把持し、両
主軸台を共に2軸方向に同期的に連動させることにより
第1刃物台7で加工する制御パターンとなる。
こうしてプログラム単位PUT、の加工プログラムPR
Oの実行が終了し、主軸台間に把持されたワーク6部分
の加工が終了したところで、包括加工プログラムGPR
は、プログラム単位PUT3のワーク移動プロセスWT
 P、の実行に入る。
ワーク移動プロセスWTP、の場合、最初のプロセスで
第1主軸台3をメイン主軸台として制御し、第11図の
ステップS84のM506指令で第2主軸台側のチャッ
ク5bをクランプし、第1主軸台3画のチャック3bを
アンクランプした状態で、ステップS97.S98で両
主軸台を相対的に離反させて加工プログラムPRO1で
加工されたワーク部分に加えて、第1主軸台3側から新
たなワーク6の未加工部分を第1主軸台3、第2主軸台
間に引出し、次いで、ワーク移動プロセスWTP、の次
のプロセスに入り、今度は、第2主軸台メイン主軸台と
して制御し、ステップS84のM506指令で第1主軸
台3側のチャック3bをクランプし、第2主軸台側のチ
ャック5bをアンクランプした状態で、ステップS97
.S98で両主軸台を相対的に接近させる。すると、ワ
ーク6は第2主軸台側に位置する加工済み部分がアンク
ランプ状態の第2主軸台のワーク主軸58貫通孔5C内
に嵌入収納され、第1主軸台3、第2主軸台間には先は
ど第1主軸台3側から引き出されたワーク6の未加工部
分が残留する形となる。その状態で、チャック開閉指令
○Cにより、ステップ5101で第2主軸台側のチャッ
クをクランプしてワークの受は渡し動作は終了する。
こうして、ワーク6の未加工部分が新たに第1主軸台3
側から所定量、引き出されたところで、包括加工プログ
ラムGPRは、次のプログラム単位PUT4に入り、当
該プログラム単位PUT4の加工プログラムPRO,を
実行する。このプログラム単位PUT、には、冒頭部分
に工程分割プロセスFDPが無いが、工程分割プロセス
FDPはワーク移動プロセスWTPと同様に、工程分割
が必要なステップで入れられるので、必ずしもプログラ
ム単位PUT4の冒頭部分になくとも良く、また全く無
くとも良い場合も有る。その場合には、直前で定義され
た工程分割プロセスFDPの内容が有効となる。即ち、
プログラム単位PUT、の場合、直前で定義された工程
分割プロセスFDP、が、新たに工程分割プロセスFD
Pが定義されるまでは有効となる。従って、プログラム
単位PUT4はその冒頭部分の加工プログラムPRO,
、については工程分割プロセスFDP、の内容、即ち、
制御対象主軸台が第1主軸台3で、第2主軸台との連動
動作による制御となる。
このプログラム単位PUT4は、先程ワーク移動プロセ
スWT P、で第1主軸台3から第2主軸台5へ引き出
されたワーク6を、所定位置で突っ切る工程であり、こ
こで、ワーク6は、第2主軸台5側の貫通孔5Cに収納
された加工済みのワーク6部分と、第1主軸台3の貫通
孔3c内にある未加工ワーク部分とに分離される。
こうして、第7図に示す、包括加工プログラムGPRの
プログラム単位PUT4の冒頭の加工プログラムPRO
,、が実行されたところで、プロセス解析制御部20は
、加工プログラムPR0,1の次に格納された工程分割
プロセスPDP4を実行する。工程分割プロセスFDP
4では、次に実行すべき、工程分割プロセスFDP、以
降に格納された加工プログラムPR0,2が、第2主軸
台5を制御主体にした独立モードであることが指令され
ている。こうして、プロセス解析制御部20により次の
加工プログラムPRO,,を実行する際の制御態様が設
定されたところで、シーケンス解析制御部22が加工プ
ログラムPRO4,を解析すると共に、座標系制御部1
7により制御座標系を第2主軸台5側を基準に展開し、
第2軸制御部25を介して第2主軸台5側の第2刃物台
9等を制御して、先程切断さ九た加工済みワークの切断
部付近の未加工部分を加工する。
(g)6発明の詳細 な説明したように本発明によれば、互いに対向した形で
相対的に接近離反自在に設けられた第1主軸台3及び第
2主軸台5等の第1の主軸台及び第2の主軸台を有し、
それ等第1及び第2の主軸台に対応した形で第1刃物台
7及び第2刃物台9等の第1の刃物台及び第2の刃物台
を前記主軸台に対して相対的に移動駆動自在に設けた複
合加工工作機械工において、工程分割プロセスFDP、
加工プログラムPROを有する。単一のワークに関する
、包括加工プログラムGPR等の加工指令集合体を格納
した加工プログラムメモリ19等の第1のメモリ手段を
有し、前記工程分割プロセスFDPの内容を解析して、
実行すべき加工プログラムが制御対象とする主軸台を定
義するプロセス解析制御部20等の制御対象主軸台決定
制御手段を設け、前記定義された主軸台について前記工
程分割プロセスFDPに対応した加工プログラムを実行
するシーケンス解析制御部22、座標系制御部17など
の加工プログラム実行手段を設けて構成したので、−個
の加工指令集合体で第1及び第2の主軸台に関する単一
のワークに関する一連の加工動作を制御することが可能
となり、従来のように、−個のワークについて2個の加
工プログラムが存在する事態の発生を防止し、加工プロ
グラムの管理を容易に行なうことが出来る。
また、互いに対向した形で相対的に接近離反自在に設け
られた第1主軸台3及び第2主軸台5等の第1の主軸台
及び第2の主軸台を有し、それ等第1及び第2の主軸台
に対応した形で第1刃物台7及び第2刃物台9等の第1
及び第2の刃物台を前記主軸台に対して相対的に移動駆
動自在に設けた複合加工工作機械1において、工程分割
プロセスFDP、加工プログラムPROを有する。単一
のワークに関する、包括加工プログラムGPR等の加工
指令集合体を格納した加工プログラムメモリ19等の第
1のメモリ手段を有し、前記工程分割プロセスFDPの
内容を解析して、実行すべき加工プログラムが制御対象
とする主軸台及び刃物台を定義するプロセス解析制御部
20等の制御対象主軸台決定制御手段を設け、前記定義
された主軸台及び刃物台について前記工程分割プロセス
FDPに対応した加工プログラムを実行するシーケンス
解析制御部22.座標系制御部17などの加工プログラ
ム実行手段を設けて構成した場合には、上記した効果に
加えて、工程分割プロセスで加工プログラムが制御対象
とするものを、主軸台のほかに、刃物台についても加え
ることが出来。
クロス加工等多彩な加工が可能となる。
また、加工指令集合体に、第1及び第2の主軸台に関す
るワークの移動態様を定義したワーク移動プロセスWT
Pを格納すると共に、前記ワークの移動態様に対応した
ワーク受は渡しプログラムWTPI、WTP2等のワー
ク移動プログラムを格納したシステムプログラムメモリ
30等の第2のメモリ手段を有し、前記ワーク移動プロ
セスWTPの内容を解析して、該プロセスにおいて定義
されたワークの移動態様に基づいて前記第2のメモリ手
段に格納されたワーク移動プログラムを読み出し、該読
み出されたワーク移動プログラムに基づいてワークの主
軸台間の移動動作を制御するプロセス解析制御部20な
どのワーク移動態様制御部を設けると、主軸台間のワー
クの移動動作をワーク移動プロセスWTP中で定義する
だけで実行することが出来、加工の無人化の実現に寄与
することが出来る。
また、互いに対向した形で相対的に接近離反自在に設け
られた第1主軸台3及び第2主軸台5等の第1の主軸台
及び第2の主軸台を有し、それ等第1及び第2の主軸台
に対応した形で第1刃物台7及び第2刃物台9等の第1
及び第2の刃物台を前記主軸台に対して相対的に移動駆
動自在に設けた複合加工工作機械1において、単一のワ
ークに関する包括前ニブログラムGPR等の加工指令集
合体中に、これから実行すべき加工プログラムが制御対
象とする主軸台を定義する工程分割プロセスFDP及び
、前記工程分割プロセスで定義された主軸台に関する加
工プログラムPR○を格納しておき、前記ワークを加工
する際には、前記工程分割プロセスFDPのうち最初の
工程分割プロセスPDPに定義された主軸台を制御対象
として。
該制御対象とされた主軸台に関する前記加工プログラム
を実行し、前記定義された主軸台に関する加工プログラ
ムに基づく加工が終了したところで、次に工程分割プロ
セスFDPに定義された主軸台を制御対象として、次に
定義された主軸台に関する前記加工プログラムを実行し
、以後同様の手順で工程分割プロセスFDPに定義され
た主軸台を制御対象として、該定義された主軸台に関す
る前記加工プログラムを一つの加工指令集合体に基づい
て実行してゆくようにして構成したので、第1の主軸台
及び第2の主軸台で行なわれる同一のワークに関する加
工を一つの加工指令集合体にまとめた形で工作機械に対
して指令することが可能となり、加工プログラムの作成
及び管理を容易に行なうことが出来る。
また、互いに対向した形で相対的に接近離反自在に設け
られた第1主軸台3及び第2主軸台5等の第1の主軸台
及び第2主軸台を有し、それ等第1及び第2主軸台に対
応した形で第1刃物台7及び第2刃物台9等の第1及び
第2の刃物台を前記主軸台に対して相対的に移動駆動自
在に設けた複合加工工作機械1において、単一のワーク
に関する包括前ニブログラムGPR等の加工指令集合体
中に、これから実行すべき加工プログラムが制御対象と
する主軸台及び刃物台を定義する工程分割プロセスFD
P及び、前記工程分割プロセスで定義された主軸台及び
刃物台に関する加工プログラムPROを格納しておき、
前記ワークを加工する際には、前記工程分割プロセスF
DPのうち最初の工程分割プロセスFDPに定義された
主軸台及び刃物台を制御対象として、該制御対象とされ
た主軸台及び刃物台に関する前記加工プログラムを実行
し、前記定義された主軸台及び刃物台に関する加工プロ
グラムに基づく加工が終了したところで1次に工程分割
プロセスFDPに定義された主軸台及び刃物台を制御対
象として、次に定義された主軸台及び刃物台に関する前
記加工プログラムを実行し、以後同様の手順で工程分割
プロセスFDPに定義された主軸台及び刃物台を制御対
象として、該定義された主軸台及び刃物台に関する前記
加工プログラムを一つの加工指令集合体に基づいて実行
してゆくようにして構成すると、工程分割プロセスで加
工プログラムが制御対象とするものを、主軸台のほかに
、刃物台についても加えることが出来、クロス加工等多
彩な加工が可能となる。
また、互いに対向した形で相対的に接近離反自在に設け
られた第1主軸台3及び第2主軸台5等の、第1の主軸
台及び第2の主軸台を有し、それ等第1及び第2の主軸
台に対応した形で第1刃物台7及び第2刃物台9等の第
1及び第2の刃物台を前記主軸台に対して相対的に移動
駆動自在に設けた複合加工工作機械工において、ワーク
の前記主軸台間におけるワークの移動態様に対応したワ
ーク受は渡しプログラムWTPI、WTP2等のワーク
移動プログラムを第2のメモリ手段に格納しておき、単
一のワークに関する包括前ニブログラムGPR等の加工
指令集合体中に、前記第1の主軸台と第2の主軸台との
間でワークを移動させる際の移動態様を定義したワーク
移動プロセスWTPを格納しておき、前記ワーク移動プ
ロセスWTPに定義されたワークの移動態様に基づいて
、前記第2のメモリ手段に格納されたワーク移動プログ
ラムを読み出し、該読み出されたプログラムに基づいて
、第1の主軸台と第2の主軸台間のワークの移動動作を
行なうようにして構成すると、加工指令集合体中でワー
クの移動態様を指定しておくことにより、主軸台間のワ
ークの移動が特別なプログラムをいちいち作成しなくと
も簡単に行なうこと可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による複合加工工作機械の1実施例を示
す制御ブロック図、 第2図は本発明による複合加工工作機械の1実施例を示
す正面図、 第3図は各ワーク主軸と各刃物台の位置関係を示す平面
図。 第4図は各刃物台の移動領域を示す平面図、第5図は包
括加工プログラムの一例を示す図、第6図は包括加工プ
ログラムの別の例を示す1・・・・・・複合加工工作機
械 3・・・・・・第1の主軸台(第1主軸台)5・・・・
・・第2の主軸台(第2主軸台)7・・・・・・第1の
刃物台(第1刃物台)9・・・・・・第2の刃物台(第
2刃物台)17・・・・・・加工プログラム実行手段(
座標系制御部) 図。 第7図は包括加工プログラムの別の例を示す図。 第8図は主軸台の動作パターンの変化態様を示す図。 第9図は主軸台切り換え制御プログラムの一例を示す図
、 第10図及び第11図はワーク受は渡しの際の、ワーク
受は渡しプログラムを示す図、第12図は包括加工プロ
グラムの概略構造を示す模式図である。 19・・・・・・第1のメモリ手段 (加工プログラムメモリ) 20・・・・・・制御対象主軸台決定制御手段ワーク移
動態様制御部 (プロセス解析制御部) 22・・・・・・加工プログラム実行手段(シーケンス
解析制御部) 3o・・・・・・第2のメモリ手段 (システムプログラムメモリ) FDP・・・・・・工程分割プロセス PRO・・・・・・加工プログラム GPR・・・・・・加工指令集合体 (包括加工プログラム) WTP・・・・・・ワーク移動プロセスWTPI、WT
P2 ・・・・・・ワーク移動プログラム (ワーク受は渡しプログラム) 出願人 ヤマザキマザック株式会社 代理人  弁理士  相1) 伸二 (他1名) 第 図 1 ネ皇−@′加1エイPfUギ\ 第 図 第 図 第6図 PR

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)、互いに対向した形で相対的に接近離反自在に設
    けられた第1の主軸台及び第2の主軸台を有し、 それ等第1及び第2の主軸台に対応した形で第1の刃物
    台及び第2の刃物台を前記主軸台に対して相対的に移動
    駆動自在に設けた複合加工工作機械において、 工程分割プロセス、加工プログラムを有する、単一のワ
    ークに関する加工指令集合体を格納した第1のメモリ手
    段を有し、 前記工程分割プロセスの内容を解析して、実行すべき加
    工プログラムが制御対象とする主軸台を定義する制御対
    象主軸台決定制御手段を設け、 前記定義された主軸台について前記工程分割プロセスに
    対応した加工プログラムを実行する加工プログラム実行
    手段を設けて構成した複合加工工作機械。
  2. (2)、互いに対向した形で相対的に接近離反自在に設
    けられた第1の主軸台及び第2の主軸台を有し、それ等
    第1及び第2の主軸台に対応した形で第1及び第2の刃
    物台を前記主軸台に対して相対的に移動駆動自在に設け
    た複合加工工作機械において、 工程分割プロセス、加工プログラムを有する、単一のワ
    ークに関する加工指令集合体を格納した第1のメモリ手
    段を有し、 前記工程分割プロセスの内容を解析して、実行すべき加
    工プログラムが制御対象とする主軸台及び刃物台を定義
    する制御対象主軸台決定制御手段を設け、 前記定義された主軸台及び刃物台について前記工程分割
    プロセスに対応した加工プログラムを実行する加工プロ
    グラム実行手段を設けて構成した複合加工工作機械。
  3. (3)、加工指令集合体に、第1及び第2の主軸台に関
    するワークの移動態様を定義したワーク移動プロセスを
    格納すると共に、 前記ワークの移動態様に対応したワーク移動プログラム
    を格納した第2のメモリ手段を有し、 前記ワーク移動プロセスの内容を解析して、該プロセス
    において定義されたワークの移動態様に基づいて前記第
    2のメモリ手段に格納されたワーク移動プログラムを読
    み出し、該読み出されたワーク移動プログラムに基づい
    てワークの主軸台間の移動動作を制御するプロセス解析
    制御部などのワーク移動態様制御部を設けて構成した特
    許請求の範囲第1項又は第2項記載の複合加工工作機械
  4. (4)、互いに対向した形で相対的に接近離反自在に設
    けられた第1の主軸台及び第2の主軸台を有し、それ等
    第1及び第2の主軸台に対応した形で第1及び第2の刃
    物台を前記主軸台に対して相対的に移動駆動自在に設け
    た複合加工工作機械において、 単一のワークに関する加工指令集合体中に、これから実
    行すべき加工プログラムが制御対象とする主軸台を定義
    する、工程分割プロセス及び、前記工程分割プロセスで
    定義された主軸台に関する加工プログラムを格納してお
    き、 前記ワークを加工する際には、前記工程分割プロセスの
    うち最初の工程分割プロセスに定義された主軸台を制御
    対象として、該制御対象とされた主軸台に関する前記加
    工プログラムを実行し、 前記定義された主軸台に関する加工プログラムに基づく
    加工が終了したところで、次に工程分割プロセスに定義
    された主軸台を制御対象として、次に定義された主軸台
    に関する前記加工プログラムを実行し、 以後同様の手順で工程分割プロセスに定義された主軸台
    を制御対象として、該定義された主軸台に関する前記加
    工プログラムを一つの加工指令集合体に基づいて実行し
    てゆくようにして構成した複合加工工作機械の制御方法
  5. (5)、互いに対向した形で相対的に接近離反自在に設
    けられた第1の主軸台及び第2主軸台を有し、それ等第
    1及び第2主軸台に対応した形で第1及び第2の刃物台
    を前記主軸台に対して相対的に移動駆動自在に設けた複
    合加工工作機械において、 単一のワークに関する加工指令集合体中に、これから実
    行すべき加工プログラムが制御対象とする主軸台及び刃
    物台を定義する工程分割プロセス及び、前記工程分割プ
    ロセスで定義された主軸台及び刃物台に関する加工プロ
    グラムを格納しておき、 前記ワークを加工する際には、前記工程分 割プロセスのうち最初の工程分割プロセスに定義された
    主軸台及び刃物台を制御対象として、該制御対象とされ
    た主軸台及び刃物台に関する前記加工プログラムを実行
    し、 前記定義された主軸台及び刃物台に関する 加工プログラムに基づく加工が終了したところで、次に
    工程分割プロセスに定義された主軸台単一のワークに関
    する加工指令集合体中に、これから実行すべき加工プロ
    グラムが制御対象とする主軸台を定義する、工程分割プ
    ロセス及び、前記工程分割プロセスで定義された主軸台
    に関する加工プログラムを格納しておき、 前記ワークを加工する際には、前記工程分 割プロセスのうち最初の工程分割プロセスに定義された
    主軸台を制御対象として、該制御対象とされた主軸台に
    関する前記加工プログラムを実行し、 前記定義された主軸台に関する加工プログ ラムに基づく加工が終了したところで、次に工程分割プ
    ロセスに定義された主軸台を制御対象として、次に定義
    された主軸台に関する前記加工プログラムを実行し、 以後同様の手順で工程分割プロセスに定義 された主軸台を制御対象として、該定義された主軸台に
    関する前記加工プログラムを一つの加工指令集合体に基
    づいて実行してゆくようにして構成した複合加工工作機
    械の制御方法、 及び刃物台を制御対象として、次に定義された主軸台及
    び刃物台に関する前記加工プログラムを実行し、 以後同様の手順で工程分割プロセスに定義 された主軸台及び刃物台を制御対象として、該定義され
    た主軸台及び刃物台に関する前記加工プログラムを一つ
    の加工指令集合体に基づいて実行してゆくようにして構
    成した複合加工工作機械の制御方法。
  6. (6)、互いに対向した形で相対的に接近離反自在に設
    けられた、第1の主軸台及び第2の主軸台を有し、それ
    等第1及び第2の主軸台に対応した形で第1及び第2の
    刃物台を前記主軸台に対して相対的に移動駆動自在に設
    けた複合加工工作機械において、 ワークの前記主軸合間におけるワークの移 動態様に対応したワーク移動プログラムを第2のメモリ
    手段に格納しておき、 単一のワークに関する加工指令集合体中に、前記第1の
    主軸台と第2の主軸台との間でワークを移動させる際の
    移動態様を定義したワーク移動プロセスを格納しておき
    、 前記ワーク移動プロセスに定義されたワー クの移動態様に基づいて、前記第2のメモリ手段に格納
    されたワーク移動プログラムを読み出し、該読み出され
    たプログラムに基づいて、第1の主軸台と第2の主軸台
    間のワークの移動動作を行なうようにして構成した複合
    加工工作機械の制御方法。
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WO2016056504A1 (ja) * 2014-10-07 2016-04-14 シチズンホールディングス株式会社 工作機械の制御装置

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