JPH0373211A - 線状溝加工機 - Google Patents

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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は線状溝加工機の制御方法に関する。

（従来の技術） 近年、例えばプレスブレーキで折曲げ加工を行う際、容
易かつ高精度の折曲げを行うため、曲げ線に沿って予め
線状溝を加工することが行われるようになってきた。

この種の線状溝を加工する線状溝加工機は、般に、加工
線に沿ってバイトなど切削工具を移動させる工具駆動手
段と、前記加工線に対しワーク位置決めを行うワーク位
置決め装置とを有し、該ワーク位置決め装置で位置決め
されたワークに対し、前記切削工具を移動させて所定の
線状溝を加工するようになっている。

従来の線状溝加工機の制御方法は、前記切削工具をワー
クに接近させ、次いで直線移動させ、その後ワークから
離反させるようになっている。

また、加工中非常停止ボタンまたはストップボタンがオ
ン操作されたとき、前記切削工具をその場停止させるよ
うになっている。

非常停止ボタンは非常時に用いるためのもので、このス
イッチがオン操作された場合には、原点復帰してから再
始動しなければならない。また、ストップボタンは機械
を一時停止させたいとき使用されるもので、これが作動
された場合には、スタートボタンのオン操作で再起動で
きるのが通常の仕様である。

（発明が解決しようとする課題） 上記の如く、従来の線状溝加工機では、通常の機械と同
様に、非常ボタンまたはストップボタンのオン操作で、
全軸がその場停止されていた。

したがって、従来の線状溝加工機の制御方法では、切削
工具がワークに接触しているときにストップボタンを押
すと切削工具がワークに喰い込んだ状態で一時停止して
しまい、ワークまたは切削工具を損傷してしまうので、
この状態では、切削粉や切削液の汚れを除けたくとも、
何ら手を付けられない状態となっていた。

そこで、本発明は、加工中、例えば切削粉や切削液の汚
れを除くため、ストップボタンのオン操作にてワークや
切削工具を損傷することなく機械を一時停止させること
ができる線状溝加工機の制御方法を提供することを目的
とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決する本発明の線状溝加工機は、切削工具
を備えたカッティングヘッドをワークに対して相対的に
移動させ、前記ワークの一平面上に直線状の溝加工を行
う線状溝加工機の制御方法において、前記カッティング
ヘッドを前記ワークに接近させる工程と、前記線状溝を
加工す、るため直線的に移動させる工程と、前記カッテ
ィングヘッドを前記ワークから離反させる工程と、前記
ワークから離反された前記カッティングヘッドを原点位
置に戻す工程とを有し、非常ボタン以外のストップボタ
ンがオン操作されたとき、前記切削工具が前記ワークに
接触する工程ではその場停止せず、前記切削工具が前記
ワークから離れた位置で一時停止させることを特徴とす
る （作用） 本発明の線状溝加工機の制御方法では、ストップボタン
がオン操作されたとき、切削工具がワークに接触する工
程では、その場停止せず、前記切削工具が前記ワークか
ら離れた位置で一時停止する。

（実施例） 以下、本発明の詳細な説明する。

第２図および第３図を参照するに、線状溝加工機の一例
としてのＶ字形状溝加工機１は左右方向（Ｘ軸方向）に
比較的長く延伸した箱状の下部フレーム３を備えており
、この下部フレーム３の左右両側部にはそれぞれ左右の
側板５が立設しである。左右の側板５の上部は、上部フ
レーム７によって一体的に連結されている。

加工すべき板状のワークＷを支持するために、下部フレ
ーム３上には加工テーブル９が取付けである。

前記加工テーブルの前面側には複数の非常停止ボタン１
１が設けられている。またＮＣ装置１３の操作面にはス
トップボタン１５が設けられている。

さらに、下部フレーム３の後側には適宜間隔で複数のブ
ラケット１７が取付けである。各ブラケット１７の上部
には、前記加工テーブル９に近接した位置まで延伸した
ガイドレール１９が布設してあり、このガイドレール１
つには、ワークＷを把持し前後方向（Ｙ軸方向）に位置
決めするためのＹ軸位置法め装置が設けられている。

すなわち、前記ブラケット１７のうち中間部分の２枚の
ブラケットの上方にはそれぞれギヤボックス２１が配設
され、これらのギヤボックス２１に対応する前方側のそ
れぞれの軸受２３との間にボールねじ２５がそれぞれ回
転自在に軸支されている。両ギヤボックス２１には両ボ
ールねじ２５を連動回転させるように適宜の連結機構が
組み込まれている。また、ボールねじ２５の後端にはプ
ーリ２７が固定され、このプーリ２７は前記ブラケット
１７に固定されたサーボモータＭｙにタイミングベルト
２９を介して回転可能に接続されている。

さらに前記ガイドレール１９には、複数のワーククラン
プ装置３１を備えたストレッチ３３が前後方向に移動可
能に支承され、このストレッチ３３の下方には、前記ボ
ールねじ２５と螺合されるナツト部材３５が取付けられ
ている。

したがって、サーボモータＭＹを駆動しボールねじ２５
を適宜方向へ回転することにより、ストレッチ３３をＹ
軸方向へ移動させることができる。

言い換えれば、ワーククランプ装置３１で把持したワー
クＷをＹ軸上で任意の位置に位置決めすることができる
。

上記Ｙ軸位置法め装置で位置決めされたワークＷの上面
にＶ字形状の溝を加工するために、前記加工テーブル９
の上方位置には、切削工具３７を備えたスライダー３つ
を上下方向（Ｘ軸方向）に位置調整自在、かつ左右方向
へ移動自在とする２軸及びＸ軸位置決め装置が設けられ
ている。

より詳細には、前記上部フレーム７には左右方向に延伸
したガイドレール４１が取付けてあり、このガイドレー
ル４１に前記スライダー３つを上下移動自在に支持した
状態でＸ軸方向に移動するカッティングヘッド４３が支
承されている。カッチインクヘッド４３をＸ軸方向に移
動するために、左右の側板５の間には、ガイドレール４
１と平行なボールねじ４５が設けられている。このボー
ルねじ４５は、図示しないサーボモータＭｘと適宜の減
速機構を介して接続され、カッティングヘッド４３の内
部に備えたナツト部材（図示せず）と螺合させている。

したがって、前記サーボモータＭｘを駆動することによ
りカッティングヘッド４３を任意のＸ軸位置に任意の速
度で移動させることができる。

また、前記スライダー３つの上部には、上端部を適宜ギ
ヤを介して該スライダー３つに対して固定のサーボモー
タＭｚに接続し、その中間部を前記カッティングヘッド
４３に固定された軸受部材４７に螺合させたボールねじ
４９が回動自在に支承されている。したがって、サーボ
モータＭｚを駆動することにより、下端に切削工具３７
を備えたスライダー３９を任意の高さに任意の速度で上
下動させることができる。

前記切削工具３７は、本実施例においては５本のバイト
５１とこれらバイト５１を一体的に結合するバイトホル
ダ５３より構成されている。バイト５１の先端部はＸ軸
方向から見てＶ字形状に形成しである。上記各バイト５
１は、バイトホルダ５３に着脱自在かつ位置調節自在に
取付けである。

本実施例においては、ワークＷの上面にＶ字形状の溝を
形成するとき、先行するバイトよりも後続のバイトの方
で深く切削するように、後方側程下側へ突出しである。

したがって、ワークＷに溝加工を行なうとき、各バイト
５１に作用する抵抗はそれぞれ小さなものとなる。また
、スライダー３９の１ストロ一ク動作でもって荒切削か
ら精切削の加工ができる。

前記Ｙ軸位置法め装置によるワークＷの位置決め後、ワ
ークＷを加工テーブル９に強固に固定するために、前記
上部フレーム７の下部には固定クランプ装置５５が設け
られている。また、この固定クランプ装置５５には、こ
の動作を検出し、ワ一りＷを押え込んだ状態でワークＷ
の厚みｔを検出する板厚検出器（図示省略）が付属され
ている。

したがって、固定クランプ装置５５を例えば油圧シリン
ダで作動させ、この固定クランプ装置５５のアーム先端
部をワークＷの上面に押圧することにより、加工テーブ
ル９の上面側でワークＷを強固に固定することができる
。また、ワークＷを押圧した状態で板厚ｔを検出できる
。

前記ボールねじ４５が自重によって撓むのを防ぐため、
通常は前記ボニルねじ４５を下方側から支持すると共に
、スライダー３つの通過時は、後方側へ後退してスライ
ダー３９との干渉を避けるねじ支持装置５７が左右方向
に適宜間隔で複数設けられている。

上記構成により、Ｙ軸位置法め装置で位置決めされ、固
定クランプ装置５５で固定されたワークＷに対しスライ
ダー３つの高さ位置を調整した上で、適宜スライダー３
９の高さ制御を行いつつカッティングヘッド４３をＸ軸
方向に移動せしめることにより、バイト５１でワークＷ
にＶ字形状の溝加工が行なわれることとなる。

第４図に前記ＮＣ装置１３の構成例を示した。

図示のように、バス５９には、ＣＰＵ６１と、ＲＯＭ６
３と、ＰＭＣ（プログラマブル・マシン・コントローラ
）６５と、ＲＡＭ６７と、位置制御モジュール６つと、
Ｄｉ（デジタルインプット）７１と、Ｄｏ（デジタルア
ウトプット）７３が接続されている。

前記位置制御モジュール６９には、適宜サーボアンプ（
図示せず）を介してエンコーダＥ付のサーボモータＭｘ
、Ｍｙ、Ｍｚが接続されている。

前記Ｄｉ７１には、前記非常停止ボタン１１及びストッ
プボタン１５などが接続されている。前記Ｄｏ７３には
、停止状態を表示するためのＬＥＤ７５などが接続され
ている。この他、バス５つには、適宜パラレルないしシ
リアルインタフェイスが接続され、各種の付属装置と連
絡される。

上記構成のＮＣ装置において、所定の加ニブログラムが
設定され、図示しないモード選択スイッチで自動運転が
選され、スタートボタンがオンされると、ＣＰＵ６１か
ら位置制御モジュール６９に移動指令が出力され、各モ
ータは所定の速度パターンにて駆動される。

カッティングヘッド４３の動作パターンは、第５図に示
すように、始点ＰＯより２１点へ下降し、次いでＸ軸方
向へ２２点に向けて直線移動し、その後円弧補間にてＰ
３まで上昇し、次いでその上方の点Ｐ４まで再上昇させ
、最後に直線移動にて始点ｐｏまで返らせるような態様
である。この動作パターンでは、直線区間Ｐ１〜Ｐ２の
間でワークＷの切削が行われる。

第１図に自動運転下におけるストップボタン１５の作用
を示した。非常停止ボタン１１についての作用は従来の
ものと同様である。

ステップ１０１でスタートボタンがオンされると、ステ
ップ１０２で軸移動が開始される。

ステップ１０３では、未加工領域を判別する。

未加工領域とは切削に入る前の工程（ブロック）であり
、第５図及び第６図に示す例ではｐｏ−ｐの区間（Ｉ）
である。

ステップ１０３で未加工領域（１）であることが判別さ
れた場合には、この時点ではワークＷにバイト５１が接
触することはないので、ステップ１０４でストップボタ
ンのオン操作があった場合にはその場停止する。

一方、ステップ１０３で未加工領域（１）でないと判別
された場合には、ステップ１０６へ移行し、切削ブロッ
ク、すなわちワークＷにバイト５１が接触することのあ
る領域■とそれ以外の領域■とを判別する。

領域■では、ステップ１０７でストップボタンのオンを
判別し、ステップ１０っでブロックエンドを確認するま
でステップ１０８で軸移動を続け、ブロックエンドにて
ステップ１１０で一時停止する。

ブロックエンドとは、当該領域についてのプログラムブ
ロックの終了を意味する。第６図の例では、点Ｐ２に一
時停止することになる。

一方、ステップ１０６で切削終了領域■が判別された場
合には、ステップ１１１でストップボタンのオンを確認
して、ステップ１１２でその場停止する。　したがって
、バイト５１がワークＷを切削中にストップボタン１５
がオン操作されても、カッティングヘッド４３はその場
停止せず移動を続けて点Ｐ２で停止するので、バイト５
１にチッピングを生ずることがない。またワークＷに傷
が付くこともない。

ステップ１０９では、ブロックエンドとしたが、サイク
ルエンド、すなわち始点Ｐａで停止させるようにしても
よい。また、ワークＷとバイト５１が接触することのな
い適宜の中間点に停止させてもよい。さらに、ステップ
１１２ではその場停止としたが、サイクルエンドとして
もよい。

以上により、本例では、バイト５１でワークＷを切削中
にストップボタン１５が押されても、バイト５１がワー
クＷに対して離れた位置で停止されるので、切削粉や切
削油による汚れを除去したい状態が発生したとき、随時
にストップボタン１５を操作することができ、カッティ
ングヘッド４３の停止位置にて適宜除去作業を行ったの
ち、スタートボタンで再起動させることができる。

上記実施例では、第５図の動作パターンの例で示したが
、動作パターンはこれに限定されるものではない。

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明は特許請求の範囲に記載の通りの線
状溝加工機の制御方法であるので、切削粉や切削油の汚
れを取り除きたいときなど切削中のストップボタンのオ
ン操作でカッティングヘッドを切削工具がワークから離
れた位置に一時停止させることができ、作業性が格段に
向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るストップボタンの作用
を示すフローチャート、第２図は本発明を実施するＶ字
形状溝加工機の正面図、第３図はその右側面図、第４図
は上記Ｖ字形状溝加工機を制御するＮＣ装置のブロック
図、第５図はカッティングヘッドの動作パターンの一例
を示す説明図、第６図は第５図に示す動作パターンの詳
細をカッティングヘッドと共に示す説明図である。 １５・・・ストップボタン ■・・・未加工領域 ■・・・切削領域 ■・・・切削終了領域

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 切削工具を備えたカッティングヘッドをワークに対して
   相対的に移動させ前記ワークの一平面上に直線状の溝加
   工を行う線状溝加工機の制御方法において、前記カッテ
   ィングヘッドを前記ワークに接近させる工程と、前記線
   状溝を加工するため直線的に移動させる工程と、前記カ
   ッティングヘッドを前記ワークから離反させる工程と、
   前記ワークから離反された前記カッティングヘッドを原
   点位置に戻す工程とを有し、非常ボタン以外のストップ
   ボタンがオン操作されたとき、前記切削工具が前記ワー
   クに接触する工程ではその場停止せず、前記切削工具が
   前記ワークから離された位置で一時停止させることを特
   徴とする線状溝加工機の制御方法。