JPH05177480A - Controller of machining center equipped with automatic tool changer - Google Patents
Controller of machining center equipped with automatic tool changerInfo
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- JPH05177480A JPH05177480A JP3358096A JP35809691A JPH05177480A JP H05177480 A JPH05177480 A JP H05177480A JP 3358096 A JP3358096 A JP 3358096A JP 35809691 A JP35809691 A JP 35809691A JP H05177480 A JPH05177480 A JP H05177480A
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- tool
- interference
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- machining
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- Numerical Control (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、自動工具交換装置を備
えたマシニングセンタの制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for a machining center equipped with an automatic tool changer.
【０００２】[0002]
【従来の技術】マシニングセンタは、ワークを載置する
テーブルと、工具をとりつける主軸を備え、ＮＣプログ
ラムを用いてワークに加工を施す。主軸の工具は自動工
具交換（ＡＴＣ）装置を利用してマガジンに予め準備さ
れた待機工具に交換され、多種類の加工に対応すること
ができる。工具交換を実行するＡＴＣ装置は主軸から工
具を抜き出すために、主軸の軸線方向にアームを突出す
る必要がある。このアームを突出した状態で主軸工具と
待機工具を把んだアームは１８０度旋回して工具を交換
する。この工具交換の際に、工具とテーブル上のワーク
が干渉して工具やワークを損傷するのを防止するため
に、ＡＴＣ時にはテーブルを退避位置まで退避させてＡ
ＴＣを実行していた。2. Description of the Related Art A machining center has a table on which a work is placed and a spindle for mounting a tool, and the work is machined using an NC program. The tool of the spindle is replaced with a standby tool prepared in advance in the magazine by using an automatic tool change (ATC) device, and it is possible to handle various kinds of machining. In order to extract a tool from the spindle, the ATC device that executes the tool change needs to project the arm in the axial direction of the spindle. With this arm protruding, the arm holding the spindle tool and the standby tool turns 180 degrees and the tool is replaced. During this tool exchange, in order to prevent the tool and the work on the table from interfering with each other and damaging the tool or the work, the table is retracted to the retracted position during ATC.
I was running TC.
【０００３】本出願人の出願に係る特公平３−６０６１
８号公報は、ワーク位置データと、交換する主軸工具と
待機工具の長さを検知し、工具交換アームが工具交換す
る際の工具突出量とワーク位置データとを比較して、ク
リアランスを考慮しても工具先端がワークに干渉しない
と判断されたときには、テーブルを退避位置まで退避さ
せるのを省略して工具交換を実行する制御方法を提案し
ている。この制御方法を採用することにより、工具交換
に要する時間を短縮し、全体の加工時間を短縮すること
ができる。Japanese Patent Publication No. 3-6061 relating to the applicant's application
No. 8 publication detects the work position data, the lengths of the spindle tool and the standby tool to be replaced, compares the tool protrusion amount and the work position data when the tool changing arm changes the tool, and considers the clearance. Even if it is determined that the tip of the tool does not interfere with the work, a control method is proposed in which the table is not retracted to the retracted position and the tool is replaced. By adopting this control method, the time required for tool replacement can be shortened and the overall processing time can be shortened.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た公報に記載されたものは、工具の長さ方向の干渉のみ
を検知するものである。マシニングセンタにあっては、
径寸法の大きなフライス工具等も使用されるが、工具の
径方向の干渉の有無は制御の対象とはされていなかっ
た。そこで本発明は工具の径寸法も制御対象とする制御
装置を提供するものである。However, the method disclosed in the above-mentioned publication detects only the interference in the length direction of the tool. In a machining center,
Although a milling tool having a large diameter is used, the presence or absence of interference in the radial direction of the tool has not been controlled. Therefore, the present invention provides a control device in which the diameter of the tool is also controlled.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明の制御装置は、主
制御部と、加工プログラムを記憶する加工プログラムメ
モリと、ワーク加工部の座標値を記憶するワーク座標メ
モリと、パラメータである自動工具交換位置座標、及び
自動工具交換装置のアームの突出量を記憶するメモリ
と、ツールデータを記憶するツールファイルと、干渉判
定判断部と、送り軸制御部とを備え、ワーク座標メモリ
は加工するワークの現在のワーク座標を記憶するととも
に、干渉判定判断部は、交換装置のアームを旋回すると
きの工具旋回干渉領域とワーク座標を比較して干渉の有
無を判断し、干渉する場合にはテーブルを退避位置まで
退避させた後に、干渉しない場合にはテーブルを現在位
置のままで自動工具交換を実行する手段を備えている。A control device according to the present invention comprises a main control unit, a machining program memory for storing a machining program, a work coordinate memory for storing coordinate values of a work machining unit, and an automatic tool as a parameter. The work coordinate memory is provided with a memory for storing the exchange position coordinates and the amount of protrusion of the arm of the automatic tool changer, a tool file for storing the tool data, an interference determination determination unit, and a feed axis control unit. In addition to storing the current work coordinates of the tool, the collision determination determination unit compares the tool rotation interference area when the arm of the exchanging device is rotated with the work coordinates to determine the presence or absence of interference. After retreating to the retreat position, if there is no interference, means for executing automatic tool change with the table at the current position is provided.
【０００６】[0006]
【作用】加工プログラム中でＡＴＣが指令されると、制
御装置はワークと工具の干渉の有無を自動的に判定し、
干渉が生じない場合には、テーブルをＡＴＣ位置まで退
避させることなくＡＴＣを実行し、トータルな加工時間
を短縮する。When the ATC is commanded in the machining program, the control device automatically determines whether or not there is interference between the work and the tool,
If no interference occurs, ATC is executed without retracting the table to the ATC position, and the total machining time is shortened.
【０００７】[0007]
【実施例】図１は本発明を実施するマシニングセンタの
正面図、図２は工具交換時のワークと工具の関係を示す
説明図である。全体を符号１で示すマシニングセンタ
は、機体５を有し、機体５は矢印Ｘで示す軸方向とＸ方
向に直交する水平面内で移動制御されるテーブル５０を
備える。テーブル５０の上部には、テーブル５０の移動
平面に垂直な軸Ｚ方向に移動制御される主軸ヘッド１０
を備える。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a front view of a machining center embodying the present invention, and FIG. 2 is an explanatory view showing a relationship between a work and a tool when the tool is replaced. The machining center generally designated by reference numeral 1 has a machine body 5, and the machine body 5 is provided with a table 50 whose movement is controlled in a horizontal plane orthogonal to the axial direction indicated by arrow X and the X direction. On the upper part of the table 50, a spindle head 10 whose movement is controlled in an axis Z direction perpendicular to a moving plane of the table 50.
Equipped with.
【０００８】テーブル５０を水平面内で移動制御するこ
とにかえて、テーブルを軸Ｘ方向にのみ移動制御し、直
交する軸（Ｙ）方向の移動制御は主軸ヘッド１０側で実
行するレイアウトも採用できる。主軸ヘッド１０のスピ
ンドル１００には第１の工具１１０が装着されており、
ツールマガジン３０には次に主軸に装着される第２の工
具３１０が待機している。ＡＴＣ装置２０は本体から突
出するとともに回転するアーム２００を有し、アーム２
００の下端にとりつけた工具把持装置２１０により主軸
工具１１０と待機工具３１０とを交換する。主軸工具１
１０は長さ寸法Ｌ1，径寸法Ｄ1を有し、待機工具３１０
は長さ寸法Ｌ2，径寸法Ｄ2を有する。マシニングセンタ
はテーブル５０を備え、テーブル５０上にとりつけたワ
ーク６０に対して主軸１０の工具１１０により必要な加
工を施す。テーブル５０と主軸１０は、３方向の軸
（Ｘ、Ｙ、Ｚ）に沿って相対的に移動可能であり、移動
量等はＮＣ装置８０により制御される。Instead of controlling the movement of the table 50 in the horizontal plane, it is possible to adopt a layout in which the movement of the table is controlled only in the X-axis direction and the movement control in the orthogonal axis (Y) direction is executed on the spindle head 10 side. .. The first tool 110 is mounted on the spindle 100 of the spindle head 10,
In the tool magazine 30, the second tool 310 to be mounted on the spindle next is on standby. The ATC device 20 has an arm 200 protruding from the main body and rotating.
The spindle tool 110 and the standby tool 310 are exchanged by the tool gripping device 210 attached to the lower end of 00. Spindle tool 1
10 has a length dimension L 1 and a diameter dimension D 1 , and a standby tool 310
Has a length dimension L 2 and a diameter dimension D 2 . The machining center is provided with a table 50, and a workpiece 60 mounted on the table 50 is subjected to necessary processing by a tool 110 of the spindle 10. The table 50 and the main shaft 10 are relatively movable along the axes (X, Y, Z) in three directions, and the movement amount and the like are controlled by the NC device 80.
【０００９】ＮＣプログラム上で、軸Ｚ方向の第１原点
Ｐ1は、機械原点であって、この第１原点Ｐ1からワーク
の加工面までの距離Ａが規定される。機械原点である第
１原点から距離Ｂだけ主軸の突出方向へ離れた位置に自
動工具交換を実行する第２原点Ｐ2が設定される。ＡＴ
Ｃ（自動工具交換）装置２０は、この第２原点Ｐ2から
アーム２００を距離Ｃだけ突出して主軸工具１１０をス
ピンドル１００から抜き出し、待機工具３１０と交換す
る。On the NC program, the first origin P 1 in the axis Z direction is the machine origin, and the distance A from the first origin P 1 to the machined surface of the work is defined. The second origin P 2 for executing the automatic tool change is set at a position separated from the first origin, which is the machine origin, by the distance B in the protruding direction of the spindle. AT
The C (automatic tool change) device 20 projects the arm 200 from the second origin P 2 by a distance C, extracts the spindle tool 110 from the spindle 100, and replaces it with the standby tool 310.
【００１０】この自動工具交換を実行する際に、ワーク
６０を載置したテーブル５０を、軸Ｘと軸Ｘに直交する
軸Ｙに沿って移動させ、ワーク６０をＡＴＣの際の工具
の移動経路外まで退避させることにより、ワーク６０と
工具１１０との干渉を防止し、切刃１１２の損傷を回避
することができる。ＡＴＣ装置２０のアーム２００は、
突出位置において１８０度旋回して主軸工具１１０と待
機工具３１０を交換する。いま、アーム２００の旋回中
心をＲ0，旋回軸と工具１１０、３１０との間の旋回半
径をＲとすると、この旋回半径Ｒに交換工具１１０、３
１０のうちの径寸法の大きな方の工具の半径を加えたも
のが、旋回時に工具の外側が描く軌跡となる。When executing this automatic tool change, the table 50 on which the work 60 is placed is moved along the axis X and the axis Y orthogonal to the axis X, and the work 60 is moved along the tool movement path during ATC. By retracting to the outside, interference between the work 60 and the tool 110 can be prevented, and damage to the cutting edge 112 can be avoided. The arm 200 of the ATC device 20 is
The spindle tool 110 and the standby tool 310 are exchanged by turning 180 degrees at the protruding position. Now, assuming that the turning center of the arm 200 is R 0 and the turning radius between the turning axis and the tools 110, 310 is R, the turning tools R, 3 are replaced by the turning radius R.
The radius of the tool with the larger diameter dimension out of 10 is added to form the trajectory drawn by the outside of the tool during turning.
【００１１】本実施例にあって、待機工具３１０の長さ
寸法Ｌ2と径寸法Ｄ2の方がいずれも主軸工具１１０の寸
法より大きければ、アーム２００の旋回時に、待機工具
３１０は高さＬ2、半径Ｒ＋Ｄ2／２の円筒状の軌跡を描
く。この軌跡に安全を確保するための半径方向のクリア
ランスＧ1、軸方向のクリアランスＧ2を加えた円筒状の
軌跡内を工具旋回干渉領域ＴＢとして設定する。一方、
テーブル５０上のワーク６０に対して、ワークの位置Ｐ
3で示す加工原点が設定される。ワーク６０の加工形状
は、この加工原点からの寸法で規定される。ワークの輪
郭線６２の外側に、所定のクリアランスＧ3、Ｇ4を加え
た輪郭線で区画される領域をワーク干渉領域ＷＢとして
規定することができる。In the present embodiment, if the length dimension L 2 and the diameter dimension D 2 of the standby tool 310 are both larger than the dimension of the spindle tool 110, the standby tool 310 will rise in height when the arm 200 turns. L 2, draws a cylindrical trajectory of radius R + D 2/2. The tool turning interference region TB is set within a cylindrical locus in which a radial clearance G 1 and an axial clearance G 2 are added to this locus for ensuring safety. on the other hand,
The position P of the work with respect to the work 60 on the table 50
The machining origin shown in 3 is set. The machining shape of the workpiece 60 is defined by the dimension from this machining origin. A region defined by a contour line added with predetermined clearances G 3 and G 4 outside the work contour line 62 can be defined as a work interference region WB.
【００１２】本発明はこの工具旋回干渉領域ＴＢとワー
ク干渉領域ＷＢの関係を検知し、工具交換が指令される
毎に、干渉の有無をチェックする。干渉がなければ、テ
ーブル５０を退避位置まで退避させることなく、ＡＴＣ
を実行し、工具交換時間を短縮する。干渉が生ずると判
断されると、テーブル等を退避位置まで退避させ、その
後にＡＴＣを実行する。The present invention detects the relationship between the tool turning interference area TB and the work interference area WB, and checks the presence or absence of interference each time a tool replacement is instructed. If there is no interference, the ATC can be performed without retracting the table 50 to the retracted position.
To shorten the tool change time. If it is determined that interference will occur, the table or the like is retracted to the retracted position, and then ATC is executed.
【００１３】一般に、ワーク６０の輪郭線６２を切削す
る場合に、プログラム中においては、工具は加工の始点
と終点の座標と加工する直線、曲線等の指令が与えられ
る。ＡＴＣ時の干渉の有無を判断する場合には、まず、
加工前のワークの輪郭を検知する必要がある。図３は、
交換工具の一種としてタッチセンサー工具４００を用意
し、このタッチセンサー工具をスピンドル１００に装着
してワーク６０の未加工状態の輪郭を測定する動作を示
す。タッチセンサー工具４００は、スピンドル１００に
挿入されるシャンク４１０と、シャンク４１０の先端に
設けられるプローブ４２０を有する。加工に先立って、
スピンドル１００にタッチセンサー工具４００をとりつ
け、未加工ワーク６５の各面Ｔ1〜Ｔ7に接触することに
より、制御装置は未加工ワークの形状、輪郭を認識する
ことができる。加工開始後は、加工によりワークの輪郭
は変化するが、加工プログラムのデータに更新される。
なお、タッチセンサー工具４００を使用することにかえ
て、例えばＣＣＤカメラでワーク６０の輪郭を認識する
こともできる。In general, when cutting the contour line 62 of the work 60, the tool is given a command such as the coordinates of the starting point and the ending point of machining and a straight line or a curve for machining in the program. When judging the presence or absence of interference at the time of ATC, first,
It is necessary to detect the contour of the workpiece before machining. Figure 3
The operation of preparing a touch sensor tool 400 as a kind of replacement tool, mounting the touch sensor tool on the spindle 100, and measuring the contour of the workpiece 60 in the unmachined state will be described. The touch sensor tool 400 has a shank 410 inserted into the spindle 100 and a probe 420 provided at the tip of the shank 410. Prior to processing
By attaching the touch sensor tool 400 to the spindle 100 and contacting each surface T 1 to T 7 of the unworked work 65, the control device can recognize the shape and contour of the unworked work. After the machining is started, the contour of the work changes due to the machining, but the data of the machining program is updated.
Instead of using the touch sensor tool 400, the outline of the work 60 can be recognized by a CCD camera, for example.
【００１４】図４は本発明の制御装置のブロック図であ
る。主制御部８００は、バスライン８１０を介してＣＲ
Ｔ表示部８２０、キーボード入力部８３０、加工プログ
ラムメモリ８４０、ワーク座標メモリ８５０、ワーク形
状メモリ８５５、自動工具交換位置座標及びアーム突出
量メモリ８６０、ツールデータメモリ８７０、干渉判断
部８８０等が連結される。ワーク座標メモリ８５０は、
ワークの加工部が変わる毎に変更するか否かが判断さ
れ、ワーク形状メモリ８５５はタッチセンサーの信号に
基きワーク形状を記憶する。自動工具交換位置座標及び
アーム突出量メモリ８６０のデータは機械固有のパラメ
ータである。工具長、工具径を含むツールデータ８７０
も各ツールに対応したパラメータである。干渉判定判断
部８８０は与えられたデータに基いてＡＴＣ時の干渉の
有無を判断する。主制御部８００は、これらのデータに
基いて送り軸制御部（Ｘ軸）８９０、送り軸制御部（Ｚ
軸）９００に指令を送り、アンプを介してサーボモータ
を制御する。Ｙ軸の制御も同様である。FIG. 4 is a block diagram of the control device of the present invention. The main control unit 800 receives the CR via the bus line 810.
T display unit 820, keyboard input unit 830, machining program memory 840, work coordinate memory 850, work shape memory 855, automatic tool change position coordinate and arm protrusion amount memory 860, tool data memory 870, interference determination unit 880, etc. are connected. It The work coordinate memory 850 is
It is determined whether or not to change the work portion of the work, and the work shape memory 855 stores the work shape based on the signal of the touch sensor. The data of the automatic tool change position coordinates and the arm protrusion amount memory 860 are machine-specific parameters. Tool data 870 including tool length and tool diameter
Is a parameter corresponding to each tool. The interference determination determination unit 880 determines the presence or absence of interference at the time of ATC based on the given data. Based on these data, the main control unit 800 determines the feed axis control unit (X axis) 890 and the feed axis control unit (Z
(Axis) 900, and controls the servomotor via the amplifier. The same applies to Y-axis control.
【００１５】図５及び図６は制御処理のフロー図であ
る。ステップ１０００でスタートした処理は、ステップ
１００２でＸ、Ｙ、Ｚ軸をＡＴＣ原点Ｐ2に復帰させ
る。ステップ１００４でスピンドルへタッチセンサー工
具をとりつけ、ステップ１００６で未加工ワークの形
状、輪郭の計測を実行する。ステップ１００８で加工用
ツールへ交換し、加工プログラムを始動する。ステップ
１０１０で加工中か否かを判断する。加工中でなければ
ステップ１０２０へ進み、ワーク座標メモリをゼロと
し、からステップ１１５０へ進み、処理を終了する。
加工中であれば、ステップ１０３０へ進み、ＡＴＣが指
令されたか否かを判断する。ＡＴＣが指令されていなけ
れば、からステップ１１５０へ進み、処理を終了す
る。ＡＴＣが指令されていると、ステップ１０４０へ進
み、各種のデータを入力する。5 and 6 are flow charts of the control process. The process started at step 1000 returns the X, Y, and Z axes to the ATC origin P 2 at step 1002. In step 1004, the touch sensor tool is attached to the spindle, and in step 1006, the shape and contour of the unmachined work are measured. In step 1008, the machining tool is replaced and the machining program is started. In step 1010, it is determined whether or not machining is in progress. If processing is not in progress, the process proceeds to step 1020, the work coordinate memory is set to zero, and then the process proceeds to step 1150 to end the process.
If processing is in progress, the process proceeds to step 1030, and it is determined whether ATC is instructed. If the ATC has not been commanded, the process proceeds from step 1150 to end the process. If the ATC is instructed, the process proceeds to step 1040 to input various data.
【００１６】データとしては、 Ａ：現在のワーク座標を加工プログラムから読取る。 Ｂ：ＡＴＣ位置（Ｐ2）のＺ軸上の座標（パラメータ）
をメモリから読取る。 Ｃ：ＡＴＣアームの突出量（パラメータ）をメモリから
読取る。 Ｌ1，Ｄ1：主軸工具の工具長及び工具径をツールデータ
メモリから読取る。 Ｌ2，Ｄ2：待機工具の工具長及び工具径をツールデータ
メモりから読取る。 ステップ１０５０ではワーク座標メモリがゼロか否かを
判断する。ワーク座標メモリがゼロであれば、現在のワ
ーク座標Ａをワーク座標メモリに記憶する。このワーク
座標ＡのＺ軸の値はマイナスの値として与えられる。As data, A: the current work coordinates are read from the machining program. B: Coordinates of ATC position (P 2 ) on Z axis (parameter)
Read from memory. C: Read the protrusion amount (parameter) of the ATC arm from the memory. L 1 , D 1 : Read the tool length and tool diameter of the spindle tool from the tool data memory. L 2 , D 2 : Read the tool length and tool diameter of the standby tool from the tool data memory. In step 1050, it is determined whether the work coordinate memory is zero. If the work coordinate memory is zero, the current work coordinate A is stored in the work coordinate memory. The Z-axis value of the work coordinate A is given as a negative value.
【００１７】次に、ステップ１０７０でワーク座標メモ
リのＺ軸の座標値と現在のＺ軸のワーク座標値とを比較
する。すなわち、図２において、第１の加工面Ｔ4のＺ
軸の座標値はＡ1としてワーク座標メモリに記憶されて
おり、次に第２の加工面Ｔ6を加工する際にはワーク座
標はＡとなる。Ｚ軸上のワーク座標値は原点Ｐ1から見
てマイナスの値として与えられるので、座標値Ａ1とＡ
とを比較するとＡ1の方が大きくなり、ステップ１０７
０の条件は成立せず、ワーク座標メモリはＡ1の座標値
のままとなる。この処理によりワーク座標メモリの値は
常に原点Ｐ1からの最小値（ワークの高さの最高値）に
更新される。ステップ１０９０では、主軸工具長Ｌ1と
待機工具長Ｌ2の長さを比較する。主軸工具長Ｌ1の方が
長いときには、ステップ１１００へ進む。ステップ１１
００では、ＡＴＣ位置（Ｐ2）の座標Ｂの絶対値とＡＴ
Ｃアームの突出量Ｃと主軸工具長Ｄ1を加えた値からワ
ーク座標メモリの値（マイナス）を加えた値で演算し、
結果がゼロより大きいか否かを比較する。Next, at step 1070, the Z-axis coordinate value of the work coordinate memory is compared with the current Z-axis work coordinate value. That is, in FIG. 2, Z of the first processed surface T 4 is
The coordinate value of the axis is stored in the work coordinate memory as A 1 , and the work coordinate becomes A when the second machining surface T 6 is machined next. Since the work coordinate value on the Z axis is given as a negative value when viewed from the origin P 1 , the coordinate values A 1 and A
When compared with, A 1 becomes larger, and step 107
The condition of 0 is not satisfied, and the work coordinate memory remains the coordinate value of A 1 . By this processing, the value of the work coordinate memory is constantly updated to the minimum value (the maximum value of the height of the work) from the origin P 1 . In step 1090, the lengths of the spindle tool length L 1 and the standby tool length L 2 are compared. When the spindle tool length L 1 is longer, the process proceeds to step 1100. Step 11
At 00, the absolute value of the coordinate B of the ATC position (P 2 ) and AT
Calculate with the value of the work coordinate memory value (minus) added from the value of the C arm protrusion amount C and the spindle tool length D 1 .
Compares if the result is greater than zero.
【００１８】条件が成立するときは、ワークの最高位置
に工具先端が干渉するおそれがある場合であるので、こ
の場合には、ステップ１１１０へ進み、テーブルをＸ軸
方向へＡＴＣ退避位置まで移動する。その後、ステップ
１１４０でＡＴＣを実行し、ステップ１１５０でワーク
形状のデータを更新して処理を終了する。ステップ１１
００の条件が成立しなければ、工具先端はワークの最高
位置より上方に位置することになるので、テーブル（ワ
ーク）を退避することなく、その場所でＡＴＣを実行す
る。この処理により加工時間を短縮することができる。
待機工具長Ｌ2の方が長い場合には、ステップ１１２０
へ進み、同様の演算を行ない、その結果により、干渉が
生ずる場合にのみステップ１１３０でテーブルを退避さ
せてからＡＴＣを実行する。干渉が生じない場合には、
テーブルを移動させずにＡＴＣを実行して加工時間を短
縮する。ワークのＸ軸、Ｙ軸上の位置に対する干渉の有
無の判断も上述したＺ軸上の干渉の有無の処理と同様で
ある。この場合には、ワーク座標メモリの値は、Ｘ、Ｙ
軸の原点Ｐ3からの最大値（工具交換アーム２００の旋
回中心Ｒ0に最も近づく座標値）に更新される。If the condition is satisfied, the tip of the tool may interfere with the highest position of the work. In this case, the process proceeds to step 1110, and the table is moved in the X-axis direction to the ATC retracted position. .. After that, the ATC is executed in step 1140, the work shape data is updated in step 1150, and the process ends. Step 11
If the condition of 00 is not satisfied, the tool tip is located above the highest position of the work, so the ATC is executed at that position without retracting the table (work). This processing can shorten the processing time.
If the standby tool length L 2 is longer, step 1120
Then, the same calculation is performed, and the table is saved in step 1130 only when the result causes interference, and then the ATC is executed. If there is no interference,
ATC is executed without moving the table to reduce the processing time. The determination as to whether or not there is interference with the position of the workpiece on the X and Y axes is the same as the above-described processing for presence or absence of interference on the Z axis. In this case, the values in the work coordinate memory are X, Y.
It is updated to the maximum value from the origin P 3 of the axis (coordinate value closest to the turning center R 0 of the tool changing arm 200).
【００１９】[0019]
【発明の効果】本発明は以上のように、工具交換時に交
換アームが旋回する際に工具外側が描く軌跡を工具旋回
干渉領域として規定し、加工中のワークの外周部の現在
値に基づいて規定されるワーク干渉領域とを比較して干
渉の有無を判断する。そして干渉がなければ、テーブル
を退避させることなくＡＴＣを実行して、加工時間を短
縮する。干渉が生ずる場合には、通常の操作によりテー
ブルを安全な位置まで退避させた後にＡＴＣを実行す
る。この制御処理により生産効率を向上することができ
る。As described above, according to the present invention, the trajectory drawn by the outside of the tool when the exchange arm rotates during tool exchange is defined as the tool rotation interference area, and based on the current value of the outer peripheral portion of the workpiece being machined. The presence or absence of interference is determined by comparing with the prescribed work interference area. If there is no interference, ATC is executed without retracting the table to shorten the processing time. If interference occurs, the ATC is executed after the table is retracted to a safe position by a normal operation. This control process can improve the production efficiency.
【図１】本発明を実施するマシニングセンタのＡＴＣ装
置の概要を示す説明図。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of an ATC device of a machining center that implements the present invention.
【図２】ＡＴＣ時のワークとの干渉を示す説明図。FIG. 2 is an explanatory diagram showing interference with a work during ATC.
【図３】タッチセンサー工具による未加工ワークの計測
の説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram of measurement of an unmachined work with a touch sensor tool.
【図４】制御装置のブロック図。FIG. 4 is a block diagram of a control device.
【図５】制御処理のフロー図。FIG. 5 is a flow chart of control processing.
【図６】制御処理のフロー図。FIG. 6 is a flowchart of control processing.
１０ 主軸 ２０ 自動工具交換装置 ３０ 工具マガジン ５０ テーブル ６０ ワーク １１０ 主軸工具 ２００ アーム ３１０ 待機工具 10 Spindle 20 Automatic Tool Changer 30 Tool Magazine 50 Table 60 Workpiece 110 Spindle Tool 200 Arm 310 Standby Tool
Claims (1)
着する主軸と、主軸に隣接して配設する交換工具のマガ
ジンと、主軸工具とマガジンの待機工具を把持して交換
する自動工具交換装置を備えたマシニングセンタの制御
装置において、主制御部と、加工プログラムを記憶する
加工プログラムメモリと、ワーク加工部の座標値を記憶
するワーク座標メモリと、パラメータである自動工具交
換位置座標及び自動工具交換装置のアームの突出量を記
憶するメモリと、ツールデータを記憶するツールファイ
ルと、干渉判定判断部と、送り軸制御部とを備え、ワー
ク座標メモリは加工するワークの現在のワーク座標を記
憶するとともに、干渉判定判断部は、交換する工具が旋
回する際の工具旋回干渉領域とワーク座標を比較して干
渉の有無を判断し、干渉する場合にはテーブルを退避位
置まで退避させた後に、干渉しない場合にはテーブルを
現在位置のままで自動工具交換を実行する手段を備えて
なるマシニングセンタの制御装置。1. A table on which a work is placed, a spindle on which a tool is mounted, a magazine of exchange tools arranged adjacent to the spindle, and an automatic tool exchange for grasping and exchanging the spindle tool and the standby tool of the magazine. In a control device for a machining center equipped with a device, a main control unit, a machining program memory for storing a machining program, a work coordinate memory for storing coordinate values of a work machining unit, automatic tool change position coordinates as parameters, and an automatic tool It is equipped with a memory for storing the amount of protrusion of the arm of the exchanging device, a tool file for storing tool data, an interference determination determination unit, and a feed axis control unit, and the work coordinate memory stores the current work coordinates of the workpiece to be processed. At the same time, the interference determination determination unit determines the presence or absence of interference by comparing the tool rotation interference area and the work coordinates when the tool to be replaced turns. A control device for a machining center, comprising means for retracting the table to the retracted position if there is interference, and means for executing automatic tool change with the table kept at the current position if there is no interference.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3358096A JPH05177480A (en) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | Controller of machining center equipped with automatic tool changer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3358096A JPH05177480A (en) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | Controller of machining center equipped with automatic tool changer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05177480A true JPH05177480A (en) | 1993-07-20 |
Family
ID=18457526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3358096A Pending JPH05177480A (en) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | Controller of machining center equipped with automatic tool changer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05177480A (en) |
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