JPH0569259A - Ａｔｃ速度制御方法 - Google Patents
Ａｔｃ速度制御方法Info
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- JPH0569259A JPH0569259A JP3262705A JP26270591A JPH0569259A JP H0569259 A JPH0569259 A JP H0569259A JP 3262705 A JP3262705 A JP 3262705A JP 26270591 A JP26270591 A JP 26270591A JP H0569259 A JPH0569259 A JP H0569259A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＡＴＣの動作速度を現工具又は次工具の何れ
か一方だけのとき通常速度から高速に切り換えてＡＴＣ
時間を短縮し非切削時間の減少を計る。 【構成】 ＡＴＣの工具交換アーム１０の旋回と抜き差
し動作をＮＣ制御のサーボモータ１４，１９により行う
ようにして、加工プログラム又は操作パネル等の工具交
換指令手段２３より工具交換指令が出力されると、工具
有無判定手段２４により現工具，次工具の有無を確認
し、何れか一方の工具が無い場合、サーボモータ制御部
２６に高速交換指令を出力する。また現工具，次工具と
も有る場合は通常速度交換指令をサーボモータ制御部２
６に出力する。
か一方だけのとき通常速度から高速に切り換えてＡＴＣ
時間を短縮し非切削時間の減少を計る。 【構成】 ＡＴＣの工具交換アーム１０の旋回と抜き差
し動作をＮＣ制御のサーボモータ１４，１９により行う
ようにして、加工プログラム又は操作パネル等の工具交
換指令手段２３より工具交換指令が出力されると、工具
有無判定手段２４により現工具，次工具の有無を確認
し、何れか一方の工具が無い場合、サーボモータ制御部
２６に高速交換指令を出力する。また現工具，次工具と
も有る場合は通常速度交換指令をサーボモータ制御部２
６に出力する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動工具交換装置（以下
ＡＴＣと呼ぶ）の工具交換アームの旋回及び抜き差し動
作速度を、現工具又は次工具の有無により自動的に変え
る速度制御方法に関するものである。但し、現工具とは
主軸装着工具で主軸よりマガジンへの返却途中工具を含
み、次工具とは次に使用する工具でマガジン主軸装着ま
での搬送途中工具を言う。
ＡＴＣと呼ぶ）の工具交換アームの旋回及び抜き差し動
作速度を、現工具又は次工具の有無により自動的に変え
る速度制御方法に関するものである。但し、現工具とは
主軸装着工具で主軸よりマガジンへの返却途中工具を含
み、次工具とは次に使用する工具でマガジン主軸装着ま
での搬送途中工具を言う。
【０００２】
【従来の技術】従来、マシニングセンタ等ＮＣ工作機械
のＡＴＣの工具交換アームの旋回及び抜き差し動作は、
駆動系から見て油圧を駆動源とするものと、ＡＣモータ
を駆動源とするカム式のものがある。油圧式は図５に示
すように油圧モータ１０１により工具交換アーム１０２
の旋回を行い、油圧シリンダ１０３により工具交換アー
ム１０２の抜き差し動作を行うものである。ＡＣモータ
を駆動源とするカム式は、図６に示すように一個のＡＣ
モータ１０４で旋回用カム１０５と抜き差し用カム１０
６を駆動し、カム１０５に係合するタレットカムフオロ
ア１０７により中間軸１０８，歯車１０９，１１０を介
して工具交換アーム１１１の旋回動作を行い、カム１０
６に係合するカムフオロア１１２を有するレバー１１３
により工具交換アーム１１１の抜き差し動作を行うもの
である。
のＡＴＣの工具交換アームの旋回及び抜き差し動作は、
駆動系から見て油圧を駆動源とするものと、ＡＣモータ
を駆動源とするカム式のものがある。油圧式は図５に示
すように油圧モータ１０１により工具交換アーム１０２
の旋回を行い、油圧シリンダ１０３により工具交換アー
ム１０２の抜き差し動作を行うものである。ＡＣモータ
を駆動源とするカム式は、図６に示すように一個のＡＣ
モータ１０４で旋回用カム１０５と抜き差し用カム１０
６を駆動し、カム１０５に係合するタレットカムフオロ
ア１０７により中間軸１０８，歯車１０９，１１０を介
して工具交換アーム１１１の旋回動作を行い、カム１０
６に係合するカムフオロア１１２を有するレバー１１３
により工具交換アーム１１１の抜き差し動作を行うもの
である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べた油
圧式及びカム式のＡＴＣは、両者共動作速度が一定であ
り、この動作速度は工具交換アームの両方の把持爪に重
量工具を把持した場合を想定して比較的遅い速度に設定
されている。従って搬送負荷の軽い場合には更にＡＴＣ
速度をアップし得る非能率な速度であるという問題点を
有している。本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするとこ
ろは、次工具又は現工具が無く一本の工具を搬送すると
きにＡＴＣ速度をアップしてＡＴＣ時間を短縮すること
のできる速度制御方法を提供しようとするものである。
圧式及びカム式のＡＴＣは、両者共動作速度が一定であ
り、この動作速度は工具交換アームの両方の把持爪に重
量工具を把持した場合を想定して比較的遅い速度に設定
されている。従って搬送負荷の軽い場合には更にＡＴＣ
速度をアップし得る非能率な速度であるという問題点を
有している。本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするとこ
ろは、次工具又は現工具が無く一本の工具を搬送すると
きにＡＴＣ速度をアップしてＡＴＣ時間を短縮すること
のできる速度制御方法を提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明におけるＡＴＣ速度制御方法は、ＮＣ工作機
械の工具マガジン装置と、主軸との間で工具交換を行う
自動工具交換装置の動作速度の制御方法であって、加工
プログラム又は操作パネルからの工具交換指令で現工具
と次工具の有無を確認し、前記現工具又は次工具無しの
信号に対応して通常より速い工具交換アームの旋回と抜
き差し動作の速度指令を出力して前記動作速度を変える
ものである。
に、本発明におけるＡＴＣ速度制御方法は、ＮＣ工作機
械の工具マガジン装置と、主軸との間で工具交換を行う
自動工具交換装置の動作速度の制御方法であって、加工
プログラム又は操作パネルからの工具交換指令で現工具
と次工具の有無を確認し、前記現工具又は次工具無しの
信号に対応して通常より速い工具交換アームの旋回と抜
き差し動作の速度指令を出力して前記動作速度を変える
ものである。
【０００５】
【作用】加工プログラム又は操作パネルから工具交換指
令が出力されると工具情報メモリより現工具，次工具の
有無情報を読み込み、一方の工具が無い場合、サーボモ
ータ制御部より高速交換指令を出力して高速交換を行
う。また現工具，次工具とも有る場合には、通常速度交
換指令を出力して通常速度で交換を行う。そして工具交
換アームが９０°旋回して工具から離れると工具情報メ
モリを更新して次の工具交換に備える。
令が出力されると工具情報メモリより現工具，次工具の
有無情報を読み込み、一方の工具が無い場合、サーボモ
ータ制御部より高速交換指令を出力して高速交換を行
う。また現工具，次工具とも有る場合には、通常速度交
換指令を出力して通常速度で交換を行う。そして工具交
換アームが９０°旋回して工具から離れると工具情報メ
モリを更新して次の工具交換に備える。
【０００６】
【実施例】実施例について図１〜図４を参照して説明す
る。図２のマシニングセンタにおいて、ベッド１の後側
上に、Ｚ軸方向の摺動面２ａを有するコラム２が立設さ
れており、このＺ軸摺動面２ａ上に主軸頭３が移動位置
決め可能に載架されている。主軸頭３には主軸４が回転
可能に軸承され、主軸４に図示しない自動工具引上装置
が組込まれている。コラム３の左側面に工具マガジン装
置５が取付けられており、工具マガジン装置５は複数の
工具をＸ軸方向左向きにして貯蔵し、下側の工具交換位
置に割出すマガジンポットを有し、この工具交換装置に
割出されたマガジンポットを９０°旋回して下向きにす
る90°旋回機構を有している。
る。図２のマシニングセンタにおいて、ベッド１の後側
上に、Ｚ軸方向の摺動面２ａを有するコラム２が立設さ
れており、このＺ軸摺動面２ａ上に主軸頭３が移動位置
決め可能に載架されている。主軸頭３には主軸４が回転
可能に軸承され、主軸４に図示しない自動工具引上装置
が組込まれている。コラム３の左側面に工具マガジン装
置５が取付けられており、工具マガジン装置５は複数の
工具をＸ軸方向左向きにして貯蔵し、下側の工具交換位
置に割出すマガジンポットを有し、この工具交換装置に
割出されたマガジンポットを９０°旋回して下向きにす
る90°旋回機構を有している。
【０００７】工具マガジン装置５のマガジンフレーム６
の左側面６ａに、主軸４とマガジンポットとの間の工具
交換を行うＡＴＣ７が取付けられている。ＡＴＣ７の枠
体８Ａに固着される筒形の枠体８Ｂにはアーム軸９が旋
回及び軸方向移動可能に支持されており、アーム軸９の
先端にツイン形の工具交換アーム１０が直角に固着され
ている。枠体８Ａにはアーム軸９と同心に雌スプライン
１１とボールナット１２が回転のみ可能に支持されてお
り、このボールナット１２及び雌スプライン１１にボー
ルねじスプライン１３が軸方向移動及び回転可能に係合
され、ボールねじがスプライン１３は継手２０を介して
アーム軸９と連結されている。枠体８Ａには旋回用サー
ボモータ１４が減速機１５を介して固着されており、減
速機１５の出力軸に嵌着されている歯車１６が、中間歯
車１７を介して雌スプライン１１に嵌着されている歯車
１８と噛合されている。更に枠体８Ａには抜き差し用サ
ーボモータ１９が固着されており、サーボモータ１９の
出力軸に嵌着されている歯車２１はボールナット１２に
嵌着されている歯車２２と噛合わされている。
の左側面６ａに、主軸４とマガジンポットとの間の工具
交換を行うＡＴＣ７が取付けられている。ＡＴＣ７の枠
体８Ａに固着される筒形の枠体８Ｂにはアーム軸９が旋
回及び軸方向移動可能に支持されており、アーム軸９の
先端にツイン形の工具交換アーム１０が直角に固着され
ている。枠体８Ａにはアーム軸９と同心に雌スプライン
１１とボールナット１２が回転のみ可能に支持されてお
り、このボールナット１２及び雌スプライン１１にボー
ルねじスプライン１３が軸方向移動及び回転可能に係合
され、ボールねじがスプライン１３は継手２０を介して
アーム軸９と連結されている。枠体８Ａには旋回用サー
ボモータ１４が減速機１５を介して固着されており、減
速機１５の出力軸に嵌着されている歯車１６が、中間歯
車１７を介して雌スプライン１１に嵌着されている歯車
１８と噛合されている。更に枠体８Ａには抜き差し用サ
ーボモータ１９が固着されており、サーボモータ１９の
出力軸に嵌着されている歯車２１はボールナット１２に
嵌着されている歯車２２と噛合わされている。
【０００８】ＡＴＣ速度を通常速度と高速の二段に切り
換えるための制御システムは、図３のブロック線図に示
すように、加工プログラム又は操作パネルからの工具交
換指令を入力する工具交換指令入力手段２３と、工具交
換指令が入力されると現工具及び次工具の有無の確認を
する工具有無判定手段２４と、現工具，次工具の有無情
報を記憶し工具有無判定手段２４に工具情報を提供する
工具情報メモリ２５と、現工具，次工具の有無に応じた
速度指令を出力するサーボモータ制御部２６と、工具交
換アーム１０が逆方向（工具から離れる方向）に９０°
旋回すると工具情報メモリ２５の情報を更新する工具情
報更新手段２７と、工具交換アーム旋回用及び抜き差し
用サーボモータ用駆動ユニット２８，２９と、前述の旋
回用サーボモータ１４，抜き差し用サーボモータ１９と
により構成されている。一方ベッド１前側上には、Ｙ軸
方向の摺動面が設けられており、このＹ軸摺動面上に往
復台３１が移動位置決め可能に載置され、往復台３１上
に設けられたＸ軸方向の摺動面上にテーブル３２が移動
位置決め可能に載置されている。
換えるための制御システムは、図３のブロック線図に示
すように、加工プログラム又は操作パネルからの工具交
換指令を入力する工具交換指令入力手段２３と、工具交
換指令が入力されると現工具及び次工具の有無の確認を
する工具有無判定手段２４と、現工具，次工具の有無情
報を記憶し工具有無判定手段２４に工具情報を提供する
工具情報メモリ２５と、現工具，次工具の有無に応じた
速度指令を出力するサーボモータ制御部２６と、工具交
換アーム１０が逆方向（工具から離れる方向）に９０°
旋回すると工具情報メモリ２５の情報を更新する工具情
報更新手段２７と、工具交換アーム旋回用及び抜き差し
用サーボモータ用駆動ユニット２８，２９と、前述の旋
回用サーボモータ１４，抜き差し用サーボモータ１９と
により構成されている。一方ベッド１前側上には、Ｙ軸
方向の摺動面が設けられており、このＹ軸摺動面上に往
復台３１が移動位置決め可能に載置され、往復台３１上
に設けられたＸ軸方向の摺動面上にテーブル３２が移動
位置決め可能に載置されている。
【０００９】続いて本実施例の作用として図４の工具交
換時のプロセッサの処理手順を示すフローチャートにつ
いて説明する。ステップＳ１において、工具交換指令入
力手段２３より工具交換指令が入力されると、ステップ
Ｓ２において、工具有無判定手段２４は工具情報メモリ
２５の工具情報により現工具の有無を確認する。そして
ステップＳ３において、現工具が無い場合、工具有無判
定手段２４は次工具の有無を確認せずにステップＳ６に
おいて、サーボモータ制御部２６より工具交換の高速指
令をサーボモータ駆動ユニット２８，２９に出力する。
換時のプロセッサの処理手順を示すフローチャートにつ
いて説明する。ステップＳ１において、工具交換指令入
力手段２３より工具交換指令が入力されると、ステップ
Ｓ２において、工具有無判定手段２４は工具情報メモリ
２５の工具情報により現工具の有無を確認する。そして
ステップＳ３において、現工具が無い場合、工具有無判
定手段２４は次工具の有無を確認せずにステップＳ６に
おいて、サーボモータ制御部２６より工具交換の高速指
令をサーボモータ駆動ユニット２８，２９に出力する。
【００１０】またステップＳ３において、現工具が有る
場合は、ステップＳ４において工具有無判定手段２４は
次工具の有無を確認する。そしてステップＳ５において
現工具有りで次工具無しの場合、ステップＳ６におい
て、サーボモータ制御部２６より工具交換の高速指令を
サーボモータ駆動ユニット２８，２９に出力する。また
ステップＳ５において、現工具，次工具とも有りの場合
は、ステップＳ７においてサーボモータ制御部２６より
工具交換の通常速度指令をサーボモータ駆動ユニット２
８，２９に出力する。そしてステップＳ８において、工
具交換アーム１０が１８０°旋回したあと逆方向に９０
°旋回するとステップＳ９において、工具情報更新手段
２７は工具情報メモリの工具情報を更新する。
場合は、ステップＳ４において工具有無判定手段２４は
次工具の有無を確認する。そしてステップＳ５において
現工具有りで次工具無しの場合、ステップＳ６におい
て、サーボモータ制御部２６より工具交換の高速指令を
サーボモータ駆動ユニット２８，２９に出力する。また
ステップＳ５において、現工具，次工具とも有りの場合
は、ステップＳ７においてサーボモータ制御部２６より
工具交換の通常速度指令をサーボモータ駆動ユニット２
８，２９に出力する。そしてステップＳ８において、工
具交換アーム１０が１８０°旋回したあと逆方向に９０
°旋回するとステップＳ９において、工具情報更新手段
２７は工具情報メモリの工具情報を更新する。
【００１１】
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、次に記載する効果を奏する。ＡＴＣをＮＣ駆動と
し、現工具，次工具の有無を判定して、一方の工具のみ
を把持してＡＴＣ動作を行う場合に限り、サーボモータ
制御部に高速交換指令を出力して高速回転させるように
したので、ＮＣソフトのみでコストアップなくＡＴＣ時
間を短縮することができ、一度最適な速度を設定すれ
ば、以降ノートラブルで安定したＡＴＣ動作が得られ
る。
で、次に記載する効果を奏する。ＡＴＣをＮＣ駆動と
し、現工具，次工具の有無を判定して、一方の工具のみ
を把持してＡＴＣ動作を行う場合に限り、サーボモータ
制御部に高速交換指令を出力して高速回転させるように
したので、ＮＣソフトのみでコストアップなくＡＴＣ時
間を短縮することができ、一度最適な速度を設定すれ
ば、以降ノートラブルで安定したＡＴＣ動作が得られ
る。
【図１】サーボモータ駆動ＡＴＣの側面図である。
【図２】たて形マシニングセンタの正面図である。
【図３】本実施例のＡＴＣの略図と制御システムのブロ
ック線図である。
ック線図である。
【図４】本実施例の工具交換時のプロセッサの処理手順
を示すフローチャート図である。
を示すフローチャート図である。
【図５】従来の油圧式ＡＴＣの構造図である。
【図６】従来のＡＣモータ駆動のカム式ＡＴＣの構造図
である。
である。
４ 主軸 ５ 工具マ
ガジン ７ ＡＴＣ １０ 工具
交換アーム １１ 雌スプライン １２ ボー
ルナット １３ ボールねじスプライン １４ 旋回
用サーボモータ １９ 抜き差し用サーボモータ ２３ 工具
交換指令入力信号 ２４ 工具有無判定手段 ２５ 工具
情報メモリ ２６ サーボモータ制御部 ２７ 工具
情報更新手段
ガジン ７ ＡＴＣ １０ 工具
交換アーム １１ 雌スプライン １２ ボー
ルナット １３ ボールねじスプライン １４ 旋回
用サーボモータ １９ 抜き差し用サーボモータ ２３ 工具
交換指令入力信号 ２４ 工具有無判定手段 ２５ 工具
情報メモリ ２６ サーボモータ制御部 ２７ 工具
情報更新手段
Claims (1)
- 【請求項１】 ＮＣ工作機械の工具マガジン装置と、主
軸との間で工具交換を行う自動工具交換装置の動作速度
の制御方法であって、加工プログラム又は操作パネルか
らの工具交換指令で現工具と次工具の有無を確認し、前
記現工具又は次工具無しの信号に対応して通常より速い
工具交換アームの旋回及び抜き差しの動作の速度指令を
出力して前記動作速度を変えることを特徴とするＡＴＣ
速度制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3262705A JP3060420B2 (ja) | 1991-09-14 | 1991-09-14 | Ａｔｃ速度制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3262705A JP3060420B2 (ja) | 1991-09-14 | 1991-09-14 | Ａｔｃ速度制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0569259A true JPH0569259A (ja) | 1993-03-23 |
| JP3060420B2 JP3060420B2 (ja) | 2000-07-10 |
Family
ID=17379453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3262705A Expired - Fee Related JP3060420B2 (ja) | 1991-09-14 | 1991-09-14 | Ａｔｃ速度制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3060420B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI450789B (zh) * | 2012-05-02 | 2014-09-01 | Victor Taichung Machinery Works Co Ltd | Trouble shooting method for automatic tool changer system of machine tool |
| US10766110B2 (en) * | 2016-08-17 | 2020-09-08 | Dmg Mori Co., Ltd. | Tool changer |
| US11241764B2 (en) * | 2019-07-31 | 2022-02-08 | Fanuc Corporation | Machine tool |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3721497B2 (ja) | 1999-07-15 | 2005-11-30 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨用組成物の製造方法 |
| CN103878623B (zh) * | 2014-04-03 | 2016-07-06 | 上海克迈特精密机床有限公司 | 伺服控制刀具库 |
-
1991
- 1991-09-14 JP JP3262705A patent/JP3060420B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI450789B (zh) * | 2012-05-02 | 2014-09-01 | Victor Taichung Machinery Works Co Ltd | Trouble shooting method for automatic tool changer system of machine tool |
| US10766110B2 (en) * | 2016-08-17 | 2020-09-08 | Dmg Mori Co., Ltd. | Tool changer |
| US11241764B2 (en) * | 2019-07-31 | 2022-02-08 | Fanuc Corporation | Machine tool |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3060420B2 (ja) | 2000-07-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |