JPH047709A - 加工ヘッドの干渉防止方式 - Google Patents

加工ヘッドの干渉防止方式

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JPH047709A
JPH047709A JP2111553A JP11155390A JPH047709A JP H047709 A JPH047709 A JP H047709A JP 2111553 A JP2111553 A JP 2111553A JP 11155390 A JP11155390 A JP 11155390A JP H047709 A JPH047709 A JP H047709A
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はパンチプレス加工とレーザ加工を行う複合加工
機における加工ヘッドとワークホルダの干渉を防止する
加工ヘッドの干渉防止方式に関する。
〔従来の技術〕
パンチプレス機ではパンチヘッドとワークホルダの干渉
を防止するために、ワークホルダを保護するための干渉
領域を設けている。パンチヘッドはプログラム指令によ
って加工位置に位置決めされてからワークの加工を行っ
ている。テーブル上のワークはテーブルの移動によりパ
ンチヘッドとの相対的な位置関係が数値制御装置によっ
て制御されている。パンチヘッドが干渉領域に侵入しよ
うとするとパンチプレス加工を禁止し、併せてアラーム
を発生する。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、近年パンチプレス機とレーザ加工機の複合型の
加工機が多くなってきた。この複合機はパンチプレス機
とレーザ加工機の長所を併用した機械で、１回の取付け
で、パンチング、リブニング、フォーミング、レーザ切
断などを自由に選択し、ワークに任意形状の穴あけ、中
抜き、輪郭切断などを行う。従って、パンチプレス加工
中のパンチヘッドとワークホルダの干渉及びレーザ加工
中のレーザヘッドとワークホルダの干渉をそれぞれ防止
することが要求される。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、パ
ンチプレス加工とレーザ加工の状態に応じてそれぞれの
加工ヘッドとワークホルダとの干渉を防止する加工ヘッ
ドの干渉防止方式を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明では上記課題を解決するために、パンチプレス加
工とレーザ加工を行う複合機のパンチヘッドとワークホ
ルダの干渉及びレーザヘッドと前記ワークホルダの干渉
を防止する加工ヘッドの干渉防止方式において、前記パ
ンチヘッドと前記レーザヘッドが前記ワークホルダと水
平方向で干渉する水平方向干渉領域を設定し、前記レー
ザヘッドが前記ワークホルダと垂直方向で干渉する垂直
方向干渉領域を設定し、前記パンチヘッドが前記水平方
向干渉領域に侵入しようとすると事前にパンチプレス加
工を禁止してアラームを発生し、前記レーザヘッドが前
記垂直方向干渉領域まで降下し、なお前記水平方向干渉
領域に侵入したときアラームを発生することを特徴とす
る加工ヘッドの干渉防止方式が、提供される。
〔作用〕
複合機において、パンチプレス加工またはレーザ加工が
選択される。パンチプレス加工が選択されると、パンチ
ヘッドがワークホルダと水平方向で干渉する水平方向干
渉領域に侵入しようとしているかどうかがチエツクされ
る。パンチヘッドが水平方向干渉領域に侵入しようとす
ると事前にパンチプレス加工を禁止し、併せてアラーム
を発生する。
レーザ加工が選択されると、レーザヘッドがワークホル
ダと垂直方向で干渉する垂直方向干渉領域まで降下する
と、レーザヘッドの位置は監視される。レーザヘッドが
水平方向干渉領域に侵入したときアラームを発生する。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第２図（ａ）は複合機の加工ヘッドとワークホルダとの
水平方向の位置関係の概略を示す図である。図において
、パンチヘッド１１とレーザヘッド１２はワーク１３に
パンチング、リブニンク、フォーミング、レーザ切断な
どの加工を行う。ワーク１３を保持するワークホルダ１
４ａ、１４ｂはテーブル部材１５ａに取付けられている
。また、ワーク１３のコーナにＸＹ軸の原点０が設けら
れている。
図ではパンチへラド１１とレーザヘッド１２がワークホ
ルダ１４ａ、１４ｂと水平方向で干渉する領域が水平方
向干渉領域１６ａ、１６ｂである。
すなわち、ワークホルダ１４ａ、１４ｂがワーク１３を
保持している部分が水平方向干渉領域１６ａ、１６ｂで
あり、図で斜線を施した２か所である。
水平方向干渉領域１６ａ、１６ｂは原点０からのＸ軸と
Ｙ軸の数値によって定まり、数値制御装置（図示されて
いない）のメモリに格納されている。同様にパンチヘッ
ド１１とレーザヘッド１２の工具領域もＸ軸とＹ軸の数
値で数値制御装置のメモリに格納されている。パンチヘ
ッド１１とし−ザヘッド１２の工具領域は水平方向干渉
領域１６ａ、１６ｂと干渉する範囲である。プログラム
指令によってテーブル（図示されていない）は移動し、
パンチへラド１１とレーザヘッド１２はテーブル上のワ
ーク１３との相対位置を数値制御装置によって制御され
ている。
パンチプレス加工モードはプログラム上のＭコードによ
って選択される。パンチヘッド１１が水平方向干渉領域
１６ａ、１６ｂに侵入するかどうかがチエツクされる。
パンチへラド１１がこれらの水平方向干渉領域１６ａ、
１６ｂにプログラム上で位置決めされた位置として侵入
しようとすると、事前にパンチプレス加工を禁止し、併
せてアラームを発生する。
第２図（ｂ）は複合機の加工ヘッドとワークホルダとの
垂直方向の位置関係の概略を示す図である。なお、第２
図（ａ）と同一符号を付したものはそれぞれ同一の要素
を示しており、説明を省略する。また、図にはテーブル
部材１５ａも省略しである。
図ではレーザヘッド１２がワークホルダ１４ａ、１４ｂ
と垂直方向で干渉する領域が垂直方向干渉領域１７であ
る。ずなわち、ワーク１３の表面からワークホルダ１４
ａ、１４ｂの高さｈまでの領域であり、図では斜線を施
した部分である。ワーク１３の表面からワークホルダ１
４ａ、１４ｂの高さｈは数値制御装置のメモリに格納さ
れている。
レーザ加工モードはプログラム上のＭコードによって選
択される。レーザヘッド１２が垂直方向干渉領域１７ま
で降下するとレーザヘッド１２の位置の監視が開始され
る。
続いて、レーザヘッド１２が水平方向干渉領域１６ａ、
１６ｂに侵入したかどうかが監視される。
レーザヘッド１２が水平方向干渉領域１６ａ、１６ｂに
侵入したときアラームを発生する。
また、レーザヘッド１２が先に水平方向干渉領域１６ａ
Ｓ　１６ｂに侵入した後に、垂直方向干渉領域１７まで
降下しようとした場合でも事前に降下を禁止し、併せて
アラームを発生する。
第１図は本発明の加工ヘッドの干渉防止方式のフローチ
ャートである。図において、Ｓに続く数値はステップ番
号を示す。
〔Ｓ１〕プログラム上のＭコードにより、パンチプレス
加工モードとレーザ加工モードの何れかが選択される。
レーザ加工モードであればＳ２ヘパンチプレス加工モー
ドであればＳ６へ進む。
〔Ｓ２〕レーザヘツド１２が垂直方向干渉領域まで降下
したかどうかがチエツクされ、降下していればＳ３へ、
降下していなければＳ５へ進む。
〔Ｓ３〕レーザヘツド１２が水平方向干渉領域に侵入し
たかどうかが監視され、侵入したときはＳ４へ、してい
ないときはＳ５へ進む。
〔Ｓ４〕レーザヘツド１２のアラームを発生する。
〔Ｓ５〕レーザ加工を行う。
〔Ｓ６〕パンチへラド１１が水平方向干渉領域に侵入し
ようとしているかどうかがチエツクされ、侵入しようと
していればＳ７へ、していなければＳ８へ進む。
〔Ｓマ〕パンチヘッド１１のパンチプレス加工を事前に
禁止し、併せてアラームを発生する。
〔Ｓ８〕パンチプレス加工を行う。
第３図は本発明を実施するための数値制御装置（ＣＮＣ
）のハードウェアのブロフク図である。
図において、２０は数値制御装置（ＣＮＣ）である。プ
ロセッサ２１は数値制御装置（ＣＮＣ）２０全体の制御
の中心とにるプロセッサであり、ハス３２を介して、Ｒ
ＯＭ２２に格納されたシステムプログラムを読み出し、
このシステムブロクラムに従って、数値制御装置（ＣＮ
Ｃ）２０全体の制御を実行する。ＲＡＭ２３には一時的
な計算データ、表示データ等が格納される。ＲＡＭ２３
にはＳＲＡＭが使用される。ＣＭＯ５２４には工具補正
量、パンチへラド１１の工具領域、レーザヘッド１２の
工具領域、パンチへラド１１とレーザヘッド１２の平方
向干渉領域１６ａ、１６ｂ、レーザヘッド１２の垂直方
向干渉領域１７、ピッチ誤差補正量、加ニブログラム及
びパラメータ等が格納される。ＣＭＯ５２４は、図示さ
れていないバッテリでバックアップされ、数値制御装置
（ＣＮＣ）２０の電源がオフされても不揮発性メモリと
なっているので、それらのデータはそのまま保持される
。
インタフェース２５は外部機器用のインタフニスであり
、紙テープリーダ、紙テープパンチャ、紙テープリーダ
・パンチャー等の外部機器４１が接続される。紙テープ
リーダからは加ニブログラムが読み込まれ、また、数値
制御装置（ＣＮＣ）２０内で編集された加ニブログラム
を紙テープパンチャーに出力することができる。
ＰＭＣ（７’ログラマブル・マシン・コントローラ）２
６はＣＮＣ２０に内蔵され、ラダー形式で作成されたシ
ーケンスプログラムで機械を制御する。すなわち、加ニ
ブログラムで指令された、Ｍ機能、Ｓ機能及びＴ機能に
従って、これらをシーケンスプログラムで機械側で必要
な信号に変換し、Ｉ１０ユニット２７から機械側に出力
する。この出力信号は機械側のマグネット等を駆動し、
油圧バルブ、空圧バルブ、電気アクチュエイタ及びパン
チヘッド１１等を作動させる。また、機械側のリミット
スイッチ及び機械操作盤のスイッチ等の信号を受けて、
必要な処理をして、プロセッサ２１に渡す。
グラフィック制御回路２８は各軸の現在位置、アラーム
、パラメータ、画像データ等のディジタルデータを画像
信号に変換して出力する。この画像信号はＣＲＴ／ＭＤ
Ｉユニット３５の表示装置３６に送られ、表示装置３６
に表示される。インタフェース２９はＣＲＴ／ＭＤＩユ
ニット３５内のキーボード３７からのデータを受けて、
プロセッサ２１に渡す。
インタフェース３０は手動パルス発生器４２に接続され
、手動パルス発生器４２からのパルスを受ける。手動パ
ルス発生器４２は機械操作盤に実装され、手動で機械稼
働部を精密に位置決めするのに使用される。
軸制御回路５１〜５３はプロセッサ２１からの各軸の移
動指令を受けて、各軸の指令をサーボアンプ６１〜６３
に出力する。サーボアンプ６１はＺ軸制御回路５１から
の移動指令を受けて、レーザヘッド１２をＺ軸方向に移
動させる。サーボアンプ６２はＸ軸制御回路５２からの
移動指令を受けて、テーブル１５をＸ軸方向に移動させ
る。サーボアンプ６３はＹ軸制御回路５３からの移動指
令を受けて、テーブル１５をＹ軸方向に移動させる。
〔発肋の効果〕
以上説明したように、本発明では複合機における加工ヘ
ッドの水平方向干渉領域と垂直方向干渉領域を設定し、
パンチヘッドが水平方向干渉領域に侵入しようとすると
事前にパンチプレス加工を禁止し、併せてアラームを発
生し、また、レーザヘッドが垂直方向干渉領域まで降下
し、水平方向干渉領域に侵入したときアラームを発生す
るようにしたので、複合機における異なる種類の加工ヘ
ッドとワークホルダとの干渉を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の加工ヘッドの干渉防止方式のフローチ
ャート、 第２図（ａ）は複合機の加工ヘッドとワークホルダとの
水平方向の位置関係の概略を示す図、第２図（ｂ）は複
合機の加工ヘッドとワークホルダとの垂直方向の位置関
係の概略を示す図、第３図は本発明を実施するた狛の数
値制御装置（ＣＮＣ）のハードウェアのブロック図であ
る。 １４ａ、　　１４ｂ ５ａ １６ａ、１６ｂ パンチへラド レーザへラド ワーク ワークホルダ テーブル テーブル部材 水平方向干渉領域 垂直方向干渉領域 プロセッサ ＯＭ ＡＭ ＭＯ５ １〜５３ １〜６３ インタフェース ＰＭＣ（プログラマブル・マ シン・コントローラ） Ｉ１０ユニット グラフィック制御回路 インタフェース インタフェース インタフェース ノイス 手動パルス発生器 軸制御回路 サーボアンプ レーザ発振装置 特許出願人　ファナック株式会社 代理人　　　弁理士　　服部毅巖

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）パンチプレス加工とレーザ加工を行う複合機のパ
    ンチヘッドとワークホルダの干渉及びレーザヘッドと前
    記ワークホルダの干渉を防止する加工ヘッドの干渉防止
    方式において、 前記パンチヘッドと前記レーザヘッドが前記ワークホル
    ダと水平方向で干渉する水平方向干渉領域を設定し、 前記レーザヘッドが前記ワークホルダと垂直方向で干渉
    する垂直方向干渉領域を設定し、前記パンチヘッドが前
    記水平方向干渉領域に侵入しようとすると事前にパンチ
    プレス加工を禁止してアラームを発生し、 前記レーザヘッドが前記垂直方向干渉領域まで降下し、
    なお前記水平方向干渉領域に侵入したときアラームを発
    生することを特徴とする加工ヘッドの干渉防止方式。
  2. （２）前記レーザヘッドが前記水平方向干渉領域に侵入
    し、なお前記垂直方向干渉領域まで降下しようとすると
    事前に前記垂直方向干渉領域への降下を禁止してアラー
    ムを発生することを特徴とする請求項１記載の加工ヘッ
    ドの干渉防止方式。
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