JPH09327801A - Control device of woodworking router working machine - Google Patents

Control device of woodworking router working machine

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JPH09327801A
JPH09327801A JP16834496A JP16834496A JPH09327801A JP H09327801 A JPH09327801 A JP H09327801A JP 16834496 A JP16834496 A JP 16834496A JP 16834496 A JP16834496 A JP 16834496A JP H09327801 A JPH09327801 A JP H09327801A
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cutter
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turret head
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孝夫 大瀬
Shigeru Wakamatsu
茂 若松
Masanobu Sakamoto
順信 坂本
Takashi Nakazawa
敬 中澤
Katsumi Kumagai
克己 熊谷
Shinichi Hashimoto
新一 橋本
Hirofumi Hanawa
弘文 塙
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  • Dovetailed Work, And Nailing Machines And Stapling Machines For Wood (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform the cutting work of a plurality of work shapes by a turret system not mounting and replacing a cutter. SOLUTION: A flat cutter 20, a dovetail cutter 21, a sickle cutter 21 and a plate thickness detection part 23 are incorporated in a turret head 24 and, in order to perform working at every one process by the respective cutters by sensing the height of a material, fundamental working route data at every plural working shapes are preliminarily stored in an ROM. The fundamental working route date are transferred to an RAM corresponding to the content inputted and designated from an operation part 32 and a plurality of kinds of work conditions and the coordinates value and speed of the working routes at every cutters are edited and processed by an operational processing part.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のカッタを有
するターレット方式の木工用ルータ加工盤の制御装置に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for a turret type router for woodworking machine having a plurality of cutters.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の技術を図17〜図18に示す。従
来の木工用ルータ機は、ベース100上に材料115の
端面を切削するためのバイス101を本体の前側に、材
料115の側面を切削するためのバイス102,103
を本体の左右に配設している。ベース100の後部にコ
ラム104を立設し、このコラム104上部に昇降用モ
ータ105を設け、昇降用モータ105から下方へ垂設
した昇降ねじ106に昇降部材107がねじ嵌合し、昇
降部材107はコラム104の前面に取付けたレール1
08を案内に昇降用モータ105の駆動で昇降ねじ10
6を介してY方向(上下方向)に移動する。昇降部材1
07の前面にレール109を設け、このレール109を
案内にヘッド110が設けられ、ヘッド110は昇降部
材107に設けたヘッド移動用モータ111に直結した
ねじ112に案内されX方向(左右方向)へ移動する。
昇降部材107の中央部にはカッタ駆動用モータ113
が設けられ、カッタ114が軸に装着されている。この
カッタ114は加工形状の種類と同数の専用カッタが必
要であった。
2. Description of the Related Art A conventional technique is shown in FIGS. In the conventional woodworking router machine, a vise 101 for cutting the end surface of the material 115 is provided on the base 100 on the front side of the main body, and vices 102, 103 for cutting the side surface of the material 115.
Are arranged on the left and right sides of the main body. A column 104 is erected on the rear portion of the base 100, and an elevating motor 105 is provided on the upper portion of the column 104, and an elevating member 107 is screw-fitted to an elevating screw 106 which is vertically provided downward from the elevating motor 105. Is the rail 1 attached to the front of the column 104
08 as a guide to drive the lifting screw 105 by driving the lifting motor 105.
6 to move in the Y direction (vertical direction). Lifting member 1
07 is provided with a rail 109 on the front surface thereof, and a head 110 is provided with the rail 109 as a guide. The head 110 is guided by a screw 112 directly connected to a head moving motor 111 provided on an elevating member 107 and is moved in the X direction (left and right direction). Moving.
A cutter driving motor 113 is provided at the center of the elevating member 107.
Is provided, and a cutter 114 is mounted on the shaft. The cutter 114 required the same number of dedicated cutters as the types of machining shapes.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】加工形状に合わせて刃
物を組合せた専用カッタでは、1回の加工経路データを
生成するだけで、所定のほぞ加工を切削できるが、この
専用カッタを用いるには、カッタ駆動用モータ113に
は出力3.7kw以上の大形のモータが必要となる。
With a special cutter in which blades are combined according to the machining shape, a predetermined mortise can be cut by generating machining path data only once. To use this special cutter, As the cutter driving motor 113, a large motor having an output of 3.7 kw or more is required.

【0004】この専用カッタで行っていた加工を加工要
素ごとに分け、平カッタ、アリカッタ、カマカッタなど
各カッタにより一工程ずつ加工することで、所定のほぞ
加工ができるものがある。各カッタで一工程ずつ加工す
ると、カッタ駆動用モータが1.5Kw程度の出力で十
分になり、小形で経済的な製品を実現できる。
There is a type in which a predetermined mortise process can be performed by dividing the process performed by the dedicated cutter into process elements and processing each step with each cutter such as a flat cutter, an ant cutter, and a cutter cutter. If each cutter is processed one step at a time, a cutter driving motor with an output of about 1.5 Kw is sufficient, and a small and economical product can be realized.

【0005】しかし、各カッタで一工程ずつ加工する
と、操作部からの入力指示に応じ、各カッタの加工経路
を連係して座標値を編集する必要がある。編集内容も複
雑になり、編集処理時間も長くなる問題点があり、製品
化されていなかった。
However, if each cutter is machined one step at a time, it is necessary to edit the coordinate values in association with the machining paths of each cutter in response to an input instruction from the operation unit. It has not been commercialized because there are problems that the editing contents become complicated and the editing processing time becomes long.

【0006】本発明の目的は、上記した従来技術の問題
点を解消し、加工形状に応じ複数のカッタを装着したタ
ーレットヘッドのカッタを交換しながら位置制御を行う
ための加工経路データを生成し、数値制御部に受け渡す
ことである。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art and to generate machining path data for performing position control while exchanging cutters of a turret head equipped with a plurality of cutters according to machining shapes. , To the numerical control unit.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的は、複数の加工
形状ごとの基本加工経路データを予めROMに記憶させ
ておき、操作部から入力指示された内容と、ターレット
ヘッド下降時にターレットヘッドの1つに備えた板厚検
出部で材料上面を感知する方式をとることで、材料高さ
が算出でき、複数の加工条件に応じ、基本加工経路デー
タをRAMに移して演算処理部で各カッタごとの加工経
路の座標値と速度値を編集処理することに達成される。
The above object is to store basic machining path data for each of a plurality of machining shapes in advance in a ROM, and input contents from the operation unit and the turret head 1 when the turret head descends. The height of the material can be calculated by using the plate thickness detection unit that is provided for each cutter, and the material height can be calculated. The basic processing path data is transferred to the RAM according to multiple processing conditions, and the arithmetic processing unit for each cutter. It is achieved by editing the coordinate value and the speed value of the machining path.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】本発明の実施例を図1〜図16を
用いて説明する。図1は木工用ルータ加工盤の正面図、
図2は図1の右側面図、図3はターレットヘッドの平面
図、図4は板厚検出部の詳細図、図5は加工内容を入力
指示するための操作部の詳細図である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Figure 1 is a front view of a woodworking router machine,
2 is a right side view of FIG. 1, FIG. 3 is a plan view of a turret head, FIG. 4 is a detailed view of a plate thickness detection unit, and FIG. 5 is a detailed view of an operation unit for inputting a processing content.

【0009】図において、ベース1上に材料27の端面
を切削する際、固定するバイス2を本体の側面に、ま
た、材料27の側面を切削する際に固定するバイス3,
4を本体の左右に配設してある。
In the figure, a vise 2 for fixing the end surface of the material 27 on the base 1 is fixed to the side surface of the main body, and a vise 3 for fixing the side surface of the material 27 is fixed.
4 are arranged on the left and right sides of the main body.

【0010】図2において、ベース1後側(図2の右
側)に複数本の摺動レール5を立設し、Y軸ねじ6の一
端をベース1上に軸支立設して、Y軸ねじ6とY軸フレ
ーム7を貫通するめねじ8がねじ嵌合し、Y軸サーボモ
ータ9によりギヤ10を介してY軸ねじ6を回転駆動す
ることにより、Y軸フレーム7を摺動レール5を案内と
してY方向(上下方向)に移動できるように構成してあ
る。
In FIG. 2, a plurality of sliding rails 5 are erected on the rear side of the base 1 (right side in FIG. 2), and one end of a Y-axis screw 6 is erected on the base 1 so as to be Y-axis. A female screw 8 passing through the screw 6 and the Y-axis frame 7 is screw-fitted, and the Y-axis screw 6 is rotationally driven by a Y-axis servomotor 9 via a gear 10 to move the Y-axis frame 7 to the sliding rail 5. It is configured to be able to move in the Y direction (up and down direction) as guidance.

【0011】Y軸フレーム7の上部には2本の摺動レー
ル11に案内され、Y軸フレーム7に固定したX軸サー
ボモータ12により回転駆動されるX軸ねじ13とX軸
フレーム14をねじ嵌合させ、X軸ねじ13を回転させ
ることで、X軸フレーム14を図1において、X方向
(左右方向)に移動できる構成としてある。X軸フレー
ム14の上部には、2本の摺動レール15を案内として
X軸フレーム14上に固定したZ軸サーボモータ16で
回転駆動するZ軸ねじ17とZ軸フレーム18をねじ嵌
合させ、Z軸ねじ17を回転させることで、Z軸フレー
ム18を前後方向(図2において左右方向)へ移動でき
る構成としている。
An X-axis screw 13 and an X-axis frame 14, which are guided by two sliding rails 11 at the upper part of the Y-axis frame 7 and are driven to rotate by an X-axis servomotor 12 fixed to the Y-axis frame 7. By fitting and rotating the X-axis screw 13, the X-axis frame 14 can be moved in the X direction (left-right direction) in FIG. On the upper part of the X-axis frame 14, a Z-axis screw 17 and a Z-axis frame 18, which are rotationally driven by a Z-axis servo motor 16 fixed on the X-axis frame 14 with two sliding rails 15 as guides, are fitted. By rotating the Z-axis screw 17, the Z-axis frame 18 can be moved in the front-back direction (the left-right direction in FIG. 2).

【0012】Z軸フレーム18にはカッタ駆動用モータ
19が内蔵してあり、モータ19の上部には図3に示す
切削用の複数のカッタ(平カッタ20、アリカッタ2
1、カマカッタ22)と、図4に示す材料27の高さを
検出する板厚検出部23を放射状に設けたターレットヘ
ッド24が水平に設けてある。ターレットヘッド24の
底部には円弧状のラック25が固定され、ターレットヘ
ッド24はラック25を介してターレット駆動モータ2
6により回転される。以下、このターレットの回転軸を
B軸という。ターレットヘッド24の側面部にカッタ2
0〜22と板厚検出部23の位置に対応する凸部を設け
て、図示しないB軸位置検出スイッチにより感知できる
構造としてある。
A cutter driving motor 19 is built in the Z-axis frame 18, and a plurality of cutting cutters (a flat cutter 20, an ally cutter 2) shown in FIG.
1. A turret head 24 having a plate thickness detector 23 for detecting the height of the material 27 shown in FIG. 4 is provided horizontally. An arcuate rack 25 is fixed to the bottom of the turret head 24, and the turret head 24 is mounted on the turret drive motor 2 via the rack 25.
It is rotated by 6. Hereinafter, the rotation axis of this turret is referred to as the B axis. The cutter 2 is provided on the side surface of the turret head 24.
Protrusions corresponding to the positions of 0 to 22 and the plate thickness detection unit 23 are provided so that they can be sensed by a B-axis position detection switch (not shown).

【0013】従って、ターレット駆動モータ26により
ターレットヘッド24を希望位置に回転して板厚検出部
23又はカッタ20〜22のうち1つを正面に向けるこ
とができる。また、演算処理部53で編集した加工経路
の座標データを数値制御部54へ転送することにより各
X軸サーボモータ12、Y軸サーボモータ9、Z軸サー
ボモータ16を駆動してターレットヘッド24を任意の
位置へ移動できるようにしている。
Therefore, the turret head 24 can be rotated to a desired position by the turret drive motor 26 to direct one of the plate thickness detecting section 23 and the cutters 20 to 22 to the front. The X-axis servomotor 12, the Y-axis servomotor 9, and the Z-axis servomotor 16 are driven by transferring the coordinate data of the machining path edited by the arithmetic processing unit 53 to the numerical control unit 54, and the turret head 24 is moved. You can move to any position.

【0014】板厚検出部23は、板厚検出レバー28が
ピン29を支点として上下に揺動する構造となってい
る。ターレットヘッド24を下降させたとき、板厚検出
レバー28が材料27の上面に接触して押し上げられる
と、シャフト30が上がり、板厚検出スイッチ31が動
作する。この板厚検出スイッチ31の動作を感知したと
き、ターレットヘッド24のY方向の座標値Ykを読み
込む。このとき、板厚検出スイッチ31が動作する位置
は、カッタ20〜22の軸中心よりも予め下げて配置し
てあるため、座標値Ykから差分Hkを減算することで
材料27の高さHmを算出できる。
The plate thickness detecting section 23 has a structure in which a plate thickness detecting lever 28 swings up and down with a pin 29 as a fulcrum. When the plate thickness detection lever 28 contacts the upper surface of the material 27 and is pushed up when the turret head 24 is lowered, the shaft 30 moves up and the plate thickness detection switch 31 operates. When the operation of the plate thickness detection switch 31 is sensed, the Y-direction coordinate value Yk of the turret head 24 is read. At this time, since the position where the plate thickness detection switch 31 operates is arranged lower than the axial center of the cutters 20 to 22 in advance, the height Hm of the material 27 can be calculated by subtracting the difference Hk from the coordinate value Yk. Can be calculated.

【0015】次に、図5に示す操作部32を用いて操作
内容を説明する。原点復帰33は電源スイッチを投入
後、ターレットヘッド24の位置を認識できるように原
点復帰を行うためのスイッチで、ターレットヘッド24
を予め定めたY軸、X軸、Z軸、B軸の順に原点を復帰
させ座標を確定させる。
Next, the operation contents will be described using the operation unit 32 shown in FIG. The home return 33 is a switch for performing home return so that the position of the turret head 24 can be recognized after the power switch is turned on.
Is returned to the origin in the order of the predetermined Y-axis, X-axis, Z-axis, and B-axis to determine the coordinates.

【0016】加工形状34は図7に示す加工形状を選択
するスイッチである。刃物を交換することなく、任意に
選択可能である。加工深さ35は材料27の上面からの
加工深さHfを選択するスイッチで、材料幅36は材料
27の幅を指示するもので、後述する面削りや切落しの
加工経路の座標値を編集する際に用いる。面削り37
は、材料27の端面に凹凸があり、不均一な場合、図8
に示すように、一定量Zm(例えば、5〜10mm程
度)だけ平カッタ20により切削し、端面を平らにする
か否かを選択するスイッチである。
The machining shape 34 is a switch for selecting the machining shape shown in FIG. It can be arbitrarily selected without replacing the blade. The machining depth 35 is a switch for selecting the machining depth Hf from the upper surface of the material 27, and the material width 36 is for instructing the width of the material 27. The coordinate values of the machining path for chamfering and cutting, which will be described later, are edited. Used when doing. Chamfer 37
Is uneven when the end surface of the material 27 is uneven,
As shown in, the switch is a switch for selecting whether to flatten the end face by cutting the flat cutter 20 by a certain amount Zm (for example, about 5 to 10 mm).

【0017】切落し38は材料27に加工形状のオス加
工を施した場合、材料27の高さHmと加工深さHfな
ど加工条件によっては図9に示すように、ほぞの下方に
切残しが生ずる。この切残しを自動的に切削するか、否
かを選択するスイッチである。オス補正量39は加工形
状のオス加工のほぞ幅Wを増減するための調整分Hr
(本実施例では−0.8〜+0.8mm)を選択する切
替えスイッチである。
When the material 38 is machined into a male shape, the cut-out 38 is left uncut under the tenon as shown in FIG. 9 depending on processing conditions such as the height Hm and the processing depth Hf of the material 27. Occurs. A switch for selecting whether or not to automatically cut the uncut portion. The male correction amount 39 is an adjustment amount Hr for increasing or decreasing the tenon width W of the male machining of the machining shape.
This is a changeover switch for selecting (-0.8 to +0.8 mm in this embodiment).

【0018】自動/手動39は自動モードと手動モード
を切り替えるスイッチで、手動モードにすると、上4
1、下42、左43、右44、前45、後46の各スイ
ッチで、ターレットヘッド24を上下、左右、前後方向
へ移動させることができる。また、カッタ回転/停止4
7はターレットヘッド24の正面にカッタ20〜22が
あるときにカッタの回転と停止を行うスイッチである。
The automatic / manual 39 is a switch for switching between the automatic mode and the manual mode.
The turret head 24 can be moved in the up / down, left / right, and front / rear directions with the switches 1, 1, 42, left 43, right 44, front 45, and rear 46. Also, the cutter rotation / stop 4
Reference numeral 7 is a switch for rotating and stopping the cutters when the cutters 20 to 22 are in front of the turret head 24.

【0019】ターレットヘッド回転48は、1回押すご
とにターレットヘッド24が90度ずつ回転させるもの
で、カッタ20〜22又は板厚検出部23のいずれかを
本体正面に向ける際に使用する。
The turret head rotation 48 rotates the turret head 24 by 90 degrees each time it is pressed, and is used when either the cutters 20 to 22 or the plate thickness detecting portion 23 is directed to the front of the main body.

【0020】寄りほぞ49は材料27の幅方向中心から
ずらした位置にほぞ加工する場合に使用する。大入れア
リのメス加工以外のときに左43、右44のスイッチで
ターレットヘッド24を左右に移動した位置に加工中心
を認識させるためのスイッチである。また、この寄りほ
ぞ49は大入れアリのメス加工の際に材料27に曲がり
があると、材料27表面に付した墨線にターレットヘッ
ド24の基準位置を合わせる必要がある。この場合、前
45、後46のスイッチでターレットヘッド24を前後
方向に移動した距離Zhを認識させるスイッチでもあ
る。
The offset tenon 49 is used when the tenon is processed at a position displaced from the center of the material 27 in the width direction. This is a switch for recognizing the machining center at the position where the turret head 24 has been moved to the left or right by the switch on the left 43 and the right 44, except when machining a large dovetail knife. Further, when the material 27 is bent during the knives machining of the large dovetail, the side mortise 49 needs to align the reference position of the turret head 24 with the black line attached to the surface of the material 27. In this case, it is also a switch for recognizing the distance Zh by which the turret head 24 is moved in the front-rear direction by the front 45 and rear 46 switches.

【0021】運転50は加工形状34、加工深さ35、
材料幅36、面削り37、切落し38、オス補正量3
9、寄りほぞ49の各スイッチの選択条件に基づいて所
定の加工を開始させるためのスイッチである。一時停止
51は運転中のターレッドヘッド24の上下左右前後の
移動を一時的に中断して加工状況を確認するためのスイ
ッチである。この状態から再起動するには、運転50を
押す。速度切替52はカッタにより加工速度を数段階に
切替えるもので、予め加工経路で速度値を設定している
が、切削の仕上げ程度や材料の軟、硬質によって調整可
能になっている。速度値を編集するためのスイッチであ
る。
In operation 50, the machining shape 34, the machining depth 35,
Material width 36, chamfer 37, cut-off 38, male correction amount 3
9, a switch for starting predetermined machining based on the selection conditions of each switch of the tenon 49. The temporary stop 51 is a switch for temporarily interrupting the up, down, left, right, front, and rear movements of the turret head 24 during operation to check the processing status. To restart from this state, press run 50. The speed switching 52 switches the processing speed in several steps by the cutter, and the speed value is set in advance in the processing path, but it can be adjusted depending on the finishing degree of cutting and the softness or hardness of the material. This is a switch for editing the speed value.

【0022】図6に示す制御ブロック図について説明す
る。操作部32の各スイッチの入力指示内容と板厚検出
スイッチ31、B軸位置検出スイッチ33からの信号を
演算処理部53で受け取り、加工経路の座標値と速度値
を編集したあとに、数値制御部54へこの座標値と速度
値を転送する。数値制御部54から各X,Y,Z軸ドラ
イバー55〜57を介してサーボモータ12,9,16
を制御する。移動量は各軸のエンコーダからの信号を数
値制御部54へ入力してカウントすることで、座標の管
理を行っている。演算処理部53からはリレー58を介
してターレットヘッド駆動用モータ26、カッタ駆動用
モータ19を回転停止させる制御も行っている。
The control block diagram shown in FIG. 6 will be described. The arithmetic processing unit 53 receives the input instruction content of each switch of the operation unit 32 and the signals from the plate thickness detection switch 31 and the B-axis position detection switch 33, edits the coordinate values and speed values of the machining path, and then performs numerical control. The coordinate value and the speed value are transferred to the unit 54. Servo motors 12, 9, 16 from the numerical controller 54 via the X-, Y-, Z-axis drivers 55-57.
Control. The amount of movement is coordinated by inputting a signal from the encoder of each axis to the numerical control unit 54 and counting it. The arithmetic processing unit 53 also performs control for stopping rotation of the turret head driving motor 26 and the cutter driving motor 19 via the relay 58.

【0023】次に、図7を用いて本機で加工する加工形
状の一例として大入れアリ、腰掛けアリ、腰掛けカマの
オス及びメス加工の6種類について説明する。各加工形
状ごとに各カッタで加工する順序を予め定めており、腰
掛けカマのオス加工以外は、(1)面削り、(2)第1加工、
(3)切落し、(4)第2加工の4工程である。腰掛けカマの
オス加工は加工内容が多いため、図7に示すように(1)
面削りから(9)第5加工まで必要になる。この中で「面
削り」と「切落し」加工については、操作部32のスイ
ッチ37,38で選択可能である。
Next, with reference to FIG. 7, six types of processing for machining with this machine, that is, male and female processing for large dovetails, stools and stools, will be described. The order of machining with each cutter is preset for each machining shape, except for the male machining of the sitting sham, (1) face milling, (2) first machining,
There are four steps: (3) cutting off, and (4) second processing. Since there are many processing contents of male processing of sitting sickle, as shown in Fig. 7 (1)
It is necessary from face milling to (9) fifth machining. Among them, “face cutting” and “cutting off” can be selected by the switches 37 and 38 of the operation unit 32.

【0024】図7の枠内の左上の英数字は各加工形状の
加工順序ごとのカッタの経路を予め定めている基本加工
経路の番号を示している。この基本加工経路のデータ
は、使用するカッタ、カッタの回転・停止、数値制御コ
ード、X座標、Y座標、Z座標、円弧の中心座標、移動
速度の指示値の1つのブロックにまとめ、複数のブロッ
クを連結することで、1つの加工内容を終えるよう基本
データを作成してある。座標の値は木工用として一般に
使用されているほぞ寸法(ほぞ幅W、加工深さHf)を
用い、基本加工経路データは材料の高さ4寸、加工深さ
1.5寸、面削りなし、切落しなし、寄りほぞなし、オ
ス補正量0の加工条件で座標値の基本データを構築して
いる。このデータに加工経路の番号を付してROMに記
憶してある。このROMに書き込まれた基本加工経路デ
ータは操作部32から入力指示される加工条件と、測定
した材料高さHmにより図16に示すように、加工経路
の座標値と速度値を10項目について加工形状に応じて
X,Y,Z座標値、速度値の編集をしている。
The upper left alphanumeric character in the frame of FIG. 7 indicates the number of the basic machining route which predefines the cutter route for each machining order of each machining shape. The data of this basic machining path is collected in one block of the cutter to be used, rotation / stop of the cutter, numerical control code, X coordinate, Y coordinate, Z coordinate, arc center coordinate, and moving speed instruction value, Basic data is created so that one processing content is completed by connecting blocks. The coordinate values are mortise dimensions (tenon width W, machining depth Hf) that are generally used for woodworking, and basic machining path data is material height of 4 inches, machining depth of 1.5 inches, and no chamfering. The basic data of the coordinate values is constructed under the processing conditions of no cutting, no mortise and no male correction amount. The data is stored in the ROM with the number of the machining path. The basic machining path data written in the ROM is machined based on the machining conditions input from the operation unit 32 and the measured material height Hm as shown in FIG. The X, Y, Z coordinate values and speed values are edited according to the shape.

【0025】図7の面削りの加工経路M1〜M3につい
ては、図8を用いて説明する。図8(イ)に示すように
材料27の端面を平カッタ20で均一に加工するもの
で、平カッタ20の直径Dと材料幅Xwで決まり、例え
ば、D=70mmとすると、材料幅4寸(121.2m
m)以下では、図8(ロ)のように、材料27の中心よ
り左右にa(30mm)ずらし2回上下して切削する加
工を加工経路M1としている。4.5寸(136.6m
m)以上では図8(ハ)のように材料27の中心より左
右にb(60mm)ずらしながら、3回上下して切削す
る加工を加工経路M2としている。大入れアリのメス加
工の場合は、材料幅36の入力指示に応じて図8(ニ)
に示す側面の面削り量Zsを変えている。また、面削り
の幅を一定とするため、図8(ホ)のように材料27の
中心より左右にcずらしながら切削する加工を加工経路
M3としている。
The machining paths M1 to M3 for chamfering in FIG. 7 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 8A, the end surface of the material 27 is uniformly processed by the flat cutter 20, and is determined by the diameter D of the flat cutter 20 and the material width Xw. For example, if D = 70 mm, the material width is 4 inches. (121.2m
In the description of m) and below, as shown in FIG. 8B, the machining path M1 is defined as a process of shifting the material 27 to the left and right from the center by a (30 mm) and cutting up and down twice. 4.5 inch (136.6m
In the above process, the machining path M2 is defined as a process of vertically moving three times while shifting the center of the material 27 by b (60 mm) as shown in FIG. 8C. In the case of knives processing of large dovetail, according to the input instruction of the material width 36,
The chamfering amount Zs of the side surface shown in is changed. Further, in order to make the width of the chamfered constant, the processing for cutting while shifting the material 27 to the left and right from the center of the material 27 as shown in FIG.

【0026】図7の切落しの加工経路K1,K2につい
ては、図9を用いて説明する。図9(イ)のように材料
27が高く、加工深さが少ないと、切残しが生じる。図
9(ロ)は材料幅Xwが4寸以下のときで、加工経路K
1、図9(ハ)は材料幅Xwが4.5寸以上のときで加
工経路としている。
The cut-off machining paths K1 and K2 shown in FIG. 7 will be described with reference to FIG. When the material 27 is high and the working depth is small as shown in FIG. 9A, uncut residue occurs. FIG. 9B shows the case where the material width Xw is 4 dimensions or less and the machining path K
1 and FIG. 9C shows a machining path when the material width Xw is 4.5 or more.

【0027】次に、本体動作について、図10〜図13
のフローチャートを用いて説明する。図10はメインフ
ローチャート、図11の手動時のフローチャート、図1
2の自動時のフローチャートである。図10で、電源投
入から原点復帰を終え、自動、手動により分岐する。手
動の場合は、図11に示すように、ターレットヘッド回
転48、カッタ回転/停止47、上41、下42、左4
3、右44、前45、後46の各スイッチの操作に応じ
てターレットヘッド24をB,X,Y,Z軸方向へ移動
又は停止させる。
Next, the operation of the main body will be described with reference to FIGS.
This will be described with reference to the flowchart of. 10 is a main flowchart, FIG. 11 is a manual flowchart, and FIG.
It is a flowchart at the time of 2 of automatic. In FIG. 10, the origin return is completed after the power is turned on, and the process branches automatically and manually. In the case of manual operation, as shown in FIG. 11, turret head rotation 48, cutter rotation / stop 47, upper 41, lower 42, left 4
The turret head 24 is moved or stopped in the B-, X-, Y-, and Z-axis directions according to the operation of each of the switches 3, 3, right 45, front 45, and rear 46.

【0028】自動の場合は、図12に示すように、操作
部32からの入力指示に応じて加工条件が設定される。
加工条件に応じて、図7に示すように、加工順序1〜9
の加工を行うように予め設定している。例えば、大入れ
アリのオス加工の場合には面削り(平カッタ20)、第
1加工(平カッタ20)、切落し(平カッタ20)、第
2加工(アリカッタ21)の順で加工することになる。
運転50がオン(S31)されると、板厚検出部23が
ターレットヘッド24の正面にあることを確認して下降
させ、図4で説明した方法により材料27の上面を感知
(S32)して、材料高さHmを算出(S33)する。
In the automatic case, as shown in FIG. 12, the processing conditions are set according to the input instruction from the operation unit 32.
Depending on the processing conditions, as shown in FIG.
It is set in advance to perform the processing. For example, in the case of male processing of large insertion dovetails, face cutting (flat cutter 20), first processing (flat cutter 20), cutting (flat cutter 20), second processing (anterior cutter 21) are performed in this order. become.
When the operation 50 is turned on (S31), it is confirmed that the plate thickness detection unit 23 is in front of the turret head 24, and it is lowered, and the upper surface of the material 27 is sensed (S32) by the method described in FIG. , The material height Hm is calculated (S33).

【0029】面削り(S34)が選択されているとき
は、図14に示すフローチャートにより、幅4寸以下
(S70)のときは加工経路K1(S71)を、幅4寸
を超えるときは、加工経路K2(S72)とし、図16
の1,2,10項の編集を行い、編集した座標値、速度
値を数値制御部54へ転送して所定の切削加工をする。
(S35)
When the chamfering (S34) is selected, according to the flow chart shown in FIG. 14, when the width is less than 4 inches (S70), the machining path K1 (S71) is exceeded, and when the width exceeds 4 inches, the machining is performed. As the route K2 (S72), FIG.
The items 1, 2, and 10 are edited, and the edited coordinate value and speed value are transferred to the numerical controller 54 to perform a predetermined cutting process.
(S35)

【0030】次に、図12の自動フローチャートの第1
加工(S36)では、加工形状に応じて加工経路1〜6
とし、図16の1〜5及び7,8,10項の編集を行
い、前述のように数値制御部54へ転送して平カッタ2
0により所定の寸法に加工する。次に、図12の自動フ
ローチャートの切落し(S37)では、図15の切落し
判定フローチャートに示すように加工形状がオス加工の
ときに下記の式により切り残しの有無を判定している。
加工深さHf、材料幅Xw、ほぞ幅W、平カッタ20の
外径D、左右寄りほぞの移動量Xh、材料高さHmとす
ると、腰掛けアリ及び腰掛けカマのオス加工のとき、
Next, the first part of the automatic flow chart of FIG.
In the processing (S36), processing paths 1 to 6 are performed according to the processing shape.
Then, the items 1 to 5 and items 7, 8, and 10 in FIG. 16 are edited and transferred to the numerical control unit 54 as described above, and the flat cutter 2 is operated.
It is processed into a predetermined size by 0. Next, in the cutout (S37) of the automatic flow chart of FIG. 12, the presence or absence of uncut portion is determined by the following formula when the processing shape is male processing as shown in the cutout determination flow chart of FIG.
When the processing depth Hf, the material width Xw, the tenon width W, the outer diameter D of the flat cutter 20, the movement amount Xh of the tenon near the left and right, and the material height Hm are set, when the stool dowel and the stool are male processed,

【0031】[0031]

【数1】 大入れアリのオス加工のときは、腰掛け部に平らな部分
Xaを有するので、下式となる。
[Equation 1] In the case of male processing of a large insertion dovetail, since the stool has a flat portion Xa, the following formula is obtained.

【数2】 [Equation 2]

【0032】切落しの加工は前回の第1加工が終了した
位置から図9(ロ)(ハ)に示す方向に戻して加工する
ため、切落し加工を終了したときには次の第2加工の加
工開始位置がX方向で左右逆の位置になるため、切落し
がないときの第2加工のX座標値を用いて加工できな
い。従って、切落しを行う場合、次回の加工経路のX座
標の符号を反転する編集をしている。
Since the cut-off processing is performed by returning from the position where the previous first processing is finished to the direction shown in FIGS. 9B and 9C, when the cut-off processing is finished, the next second processing is performed. Since the start position is the left-right reversed position in the X direction, it is not possible to perform machining using the X coordinate value of the second machining when there is no cutoff. Therefore, when cutting off, editing is performed by inverting the sign of the X coordinate of the next machining path.

【0033】切残しの入力指示があったときは、材料幅
が4寸以下か否か(S85)で判断し、加工形状に応じ
て加工経路K1〜K6(S86,S87)とし、図16
の1〜5,7,8,10項の編集を行い、数値制御部5
4へ転送して平カッタ20により切残し部分を加工す
る。
When an instruction to input the uncut portion is given, it is judged whether or not the material width is 4 dimensions or less (S85), and the processing paths K1 to K6 (S86, S87) are set according to the processing shape.
1-5, 7, 8 and 10 are edited, and the numerical control unit 5
4, and the flat cutter 20 processes the uncut portion.

【0034】また、切残しがある場合でも、切落しの入
力指示がないときには切落し加工は行わない。切落し指
示があったときでも、切残し無しと判定したときには、
次の加工を行うようにしている。
Even if there is an uncut portion, cutting processing is not performed if there is no input instruction for cutting. Even when there is an instruction to cut off, when it is judged that there is no uncut left,
The following processing is done.

【0035】切落し(S38)加工が終了したあと、腰
掛けカマのオス加工(S39)のときは、平カッタ20
で第2加工(S40)を、そして、それ以外のときは、
アリカッタ21(S48)で第2加工を行う。加工形状
に応じて図7に示すように加工経路7〜12とし、図1
6の1〜5,7,8,10項の編集を行い、数値制御部
54へ転送して平カッタ20又はアリカッタ21にて所
定の加工をする。
After the cutting (S38) processing is completed, the flat cutter 20 is used when the stool is male processed (S39).
In the second process (S40), and in other cases,
The second processing is performed by the alicutter 21 (S48). As shown in FIG. 7, processing paths 7 to 12 are set according to the processing shape, and
The items 1 to 5, 7, 8, and 10 of 6 are edited, transferred to the numerical control unit 54, and subjected to predetermined processing by the flat cutter 20 or the ari cutter 21.

【0036】第2加工が終了したあと、腰掛けカマのオ
ス加工のときのみ、2回目の切落し(S41)を前回同
様(S37)に行う。第3加工(S43)では、加工経
路13とし図16の1〜4,7〜10項の編集を行い数
値制御部54へ転送して平カッタ20により加工する。
After the second processing is completed, the second cutting (S41) is performed in the same manner as the previous time (S37) only when the stool is malely processed. In the third processing (S43), the processing path 13 is edited, items 1 to 4, 7 to 10 in FIG. 16 are edited and transferred to the numerical controller 54 to be processed by the flat cutter 20.

【0037】第3加工後は、3回目の切落し(S41)
を前回同様(S37)に行う。次に、図12の第4加工
(S46)では、加工経路14とし、図16の1〜4,
7〜10項の編集を行い、数値制御部54へ転送して平
カッタ20によりカマ加工の首部を加工する。
After the third processing, the third cutting off (S41)
Is performed in the same manner as the previous time (S37). Next, in the fourth processing (S46) in FIG. 12, the processing path 14 is set, and the processing paths 1 to 4 in FIG.
The items 7 to 10 are edited, transferred to the numerical control unit 54, and the flat cutter 20 is used to process the neck of the hammer.

【0038】次に、第5加工(S47)では、最終の加
工経路15とし、図16の1〜4,7〜10の編集を行
い、数値制御部54に転送してカマカッタ22によりカ
マ部を加工する。
Next, in the fifth machining (S47), the final machining path 15 is set, and the editing of 1 to 4, 7 to 10 in FIG. 16 is performed, and the editing is transferred to the numerical controller 54 and the hammer portion is cut by the hammer cutter 22. To process.

【0039】[0039]

【発明の効果】本発明によれば、ターレットヘッドに平
カッタ、アリカッタ、カマカッタと板厚検出部を組込
み、材料高さを感知して各カッタにより一工程ずつ加工
させるため、複数の加工形状を1工程ずつに分けた基本
加工経路データを予めROMに記憶させ、操作部から入
力指示された内容に応じて加工経路の編集項目を予め定
めておき、加工経路データをRAMに移してX,Y,X
座標と速度値を編集処理するようにしたので、カッタを
取り外すことなく、複数の加工形状を加工できる小形で
経済的な製品とすることができる。
According to the present invention, a flat cutter, an ari cutter, a cutter cutter, and a plate thickness detecting unit are incorporated in a turret head, and the height of the material is sensed to allow each cutter to process one step at a time. The basic machining path data divided for each process is stored in advance in the ROM, the editing items of the machining path are determined in advance according to the contents input from the operation unit, and the machining path data is transferred to the RAM to be X, Y. , X
Since the coordinates and speed values are edited, it is possible to make a small and economical product that can process a plurality of machining shapes without removing the cutter.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例を示す木工用ルータ加工盤の
正面図である。
FIG. 1 is a front view of a woodworking router processing board showing one embodiment of the present invention.

【図2】図1の一部断面右側面図である。FIG. 2 is a right side view, partially in section, of FIG. 1;

【図3】ターレットヘッドの平面図である。FIG. 3 is a plan view of a turret head.

【図4】板厚検出部の詳細図である。FIG. 4 is a detailed view of a plate thickness detection unit.

【図5】操作部の詳細図である。FIG. 5 is a detailed view of an operation unit.

【図6】本発明の制御ブロック図である。FIG. 6 is a control block diagram of the present invention.

【図7】各加工形状の加工順序を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a processing order of each processing shape.

【図8】面削りの加工経路の説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of a machining path for chamfering.

【図9】切落しの加工経路の説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram of a machining path for cutting off.

【図10】メインフローチャート図である。FIG. 10 is a main flowchart diagram.

【図11】手動時のフローチャート図である。FIG. 11 is a flowchart of a manual operation.

【図12】自動時のフローチャート図である。FIG. 12 is a flowchart of the automatic state.

【図13】加工条件設定のフローチャート図である。FIG. 13 is a flowchart of processing condition setting.

【図14】面削りのフローチャート図である。FIG. 14 is a flow chart of chamfering.

【図15】切落し判定及び処理を示すフローチャート図
である。
FIG. 15 is a flowchart showing cutoff determination and processing.

【図16】加工経路の座標データ編集項目を示す図であ
る。
FIG. 16 is a diagram showing coordinate data edit items of a machining path.

【図17】従来の木工用ルータ加工盤の正面図である。FIG. 17 is a front view of a conventional woodworking router processing board.

【図18】図17の一部断面右側面図である。FIG. 18 is a right side view, partly in section, of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

20…平カッタ、21…アリカッタ、22…カマカッ
タ、23…板厚検出部、24…ターレットヘッド、27
…材料、32…操作部、53…演算処理部、54…数値
制御部。
Reference Signs List 20: Flat cutter, 21: Ali cutter, 22: Kama cutter, 23: Plate thickness detector, 24: Turret head, 27
Material 32, operation unit 53, arithmetic processing unit 54, numerical control unit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中澤 敬 茨城県ひたちなか市武田1060番地 日立工 機株式会社内 (72)発明者 熊谷 克己 茨城県ひたちなか市武田1060番地 日立工 機株式会社内 (72)発明者 橋本 新一 茨城県ひたちなか市武田1060番地 日立工 機エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 塙 弘文 茨城県ひたちなか市武田1060番地 日立工 機エンジニアリング株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Takashi Nakazawa 1060 Takeda, Hitachinaka City, Ibaraki Prefecture, Hitachi Koki Co., Ltd. (72) Inventor Katsumi Kumagai 1060 Takeda, Hitachinaka City, Ibaraki Hitachi Koki Co., Ltd. (72) Inventor Shinichi Hashimoto 1060 Takeda, Hitachinaka City, Ibaraki, Hitachi Koki Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Hirofumi Hanawa, 1060 Takeda, Hitachinaka, Ibaraki Hitachi Koki Engineering Co., Ltd.

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ベース上に材料を支持するバイス装置を
設け、該ベース上方に数種類の加工用カッタを回転可能
に軸支したターレットヘッドを設け、該ターレットヘッ
ドを支持するフレームに該ターレットヘッドを回転させ
るモータ及び前記カッタを駆動するカッタ駆動用モータ
を設け、該カッタ駆動用モータの動力を前記カッタに伝
達する動力伝達手段を各カッタごとに設けるとともに、
該ターレットヘッドを垂直、水平、前後方向に移動可能
に支持する案内部材を有し、上下、左右、前後の各方向
へ現在位置を認識しながら移動可能な数値制御部及びサ
ーボモータやステッピングモータを備えた木工用ルータ
加工盤において、予め定めた「加工形状」「加工深さ」
「材料幅」「面削り」「切落し」「寄りほぞ」「オス補
正」「速度切替」の選択条件を入力指示する操作部と、
該操作部からの入力指示内容と、各加工形状の加工内容
を使用するカッタごとに分けた加工経路データを予めR
OMに記憶させた基本加工経路データと、ターレットヘ
ッドを下降させたときにターレットヘッドに配置した板
厚検出部で材料上面を感知した信号を受けて材料高さH
mを算出した値とにより、基本加工経路データの座標
値、速度値をRAMに移して編集し、数値制御部へ加工
データを転送する演算処理部を有することを特徴とする
木工用ルータ加工盤の制御装置。
1. A vise device for supporting a material on a base, a turret head rotatably supporting several types of processing cutters above the base, and the turret head mounted on a frame supporting the turret head. A motor for rotating and a cutter driving motor for driving the cutter are provided, and a power transmission unit for transmitting the power of the cutter driving motor to the cutter is provided for each cutter.
A numerical control unit, a servo motor, and a stepping motor that have a guide member that supports the turret head so that it can move vertically, horizontally, and longitudinally and that can move in vertical, lateral, and longitudinal directions while recognizing the current position. Predetermined "machining shape" and "machining depth" in the provided woodworking router machining board
An operation unit for inputting and instructing selection conditions such as "material width", "face cutting", "cutting off", "closer mortise", "male correction", and "speed switching".
The input instruction contents from the operation unit and the machining path data divided for each cutter using the machining contents of each machining shape are preliminarily R
The material processing height data stored in the OM and the material height H in response to the signal that the material upper surface is sensed by the plate thickness detection unit arranged in the turret head when the turret head is lowered
A woodworking router machining board having an arithmetic processing unit for transferring the coordinate value and speed value of the basic machining path data to the RAM based on the calculated value of m and editing the data, and transferring the machining data to the numerical control unit. Control device.
【請求項2】 前記ターレットヘッドの回転高さHtは
前記算出の材料高さHmに一定値Haを加えた高さ以上
に規制する演算処理部を有することを特徴とする請求項
1記載の木工用ルータ加工盤の制御装置。
2. The woodworking machine according to claim 1, further comprising an arithmetic processing unit that regulates a rotation height Ht of the turret head to a height equal to or higher than a sum of the calculated material height Hm and a constant value Ha. Control device for router processing board.
【請求項3】 前記材料高さHmを基準として前記「加
工深さ」入力指示Hfに基づき加工経路の座標を生成す
る演算処理部を有することを特徴とする請求項1記載の
木工用ルータ加工盤の制御装置。
3. The woodworking router machining according to claim 1, further comprising an arithmetic processing unit for generating coordinates of a machining path based on the “machining depth” input instruction Hf with the material height Hm as a reference. Panel control device.
【請求項4】 前記「寄りほぞ」入力指示がある場合
は、前記「加工形状」入力指示に適した左右方向の移動
分Xh、前後方向の移動分Zhを取込み、加工経路の座
標値を編集する演算処理部を有することを特徴とする請
求項1記載の木工用ルータ加工盤の制御装置。
4. When there is an instruction to input the "close tenon", a horizontal movement amount Xh and a front-back movement amount Zh suitable for the "machining shape" input instruction are taken in and the machining path coordinate values are edited. The control device for the woodworking router machining board according to claim 1, further comprising an arithmetic processing unit that performs the above.
【請求項5】 前記「加工形状」の入力指示が大入れア
リのメス加工の場合は、「材料幅」の入力指示値Xwに
基づき材料の側面部の面削り量Zsを選択して加工経路
の座標値を編集する演算処理部を有することを特徴とす
る請求項1記載の木工用ルータ加工盤の制御装置。
5. When the "machining shape" input instruction is a large dovetail knives machining, the machining path Zs is selected by selecting the chamfering amount Zs of the side surface of the material based on the "material width" input instruction value Xw. 2. The control device for a woodworking router machining board according to claim 1, further comprising an arithmetic processing unit for editing the coordinate values of the above.
【請求項6】 前記「面削り」入力指示がある場合は、
凹凸を有し、不均一な材料端部を一定量Zmを切削する
ため、ターレットヘッドを前方向に移動させる加工経路
の座標値を編集する演算処理部を有することを特徴とす
る請求項1記載の木工用ルータ加工盤の制御装置。
6. If there is an instruction to input the “face cut”,
2. An arithmetic processing unit that edits the coordinate value of a processing path that moves the turret head in the forward direction in order to cut a certain amount Zm of an uneven material end portion that has unevenness. A control device for a router processing board for woodworking.
【請求項7】 前記「オス補正」入力指示が0以外にあ
る場合は、その指示値Xrに基づき、基本加工経路のほ
ぞ幅Wを増減する座標値に編集する演算処理部を有する
ことを特徴とする請求項1記載の木工用ルータ加工盤の
制御装置。
7. When the "male correction" input instruction is other than 0, the arithmetic processing unit edits the tenon width W of the basic machining path into coordinate values for increasing or decreasing based on the instruction value Xr. The control device for a woodworking router processing board according to claim 1.
【請求項8】 前記「切落し」入力指示がある場合は、
次加工の第2加工又は第3加工の左方向、右方向の座標
値の符号を入れ替える編集をする演算処理部を有するこ
とを特徴とする請求項1記載の木工用ルータ加工盤の制
御装置。
8. When the “cut off” input instruction is given,
2. The control device for the woodworking router machining board according to claim 1, further comprising an arithmetic processing unit for performing an edit for changing the signs of the coordinate values in the leftward and rightward directions of the second processing or the third processing of the next processing.
【請求項9】 前記「加工形状」入力指示に基づき、
「面削り」及び「切り落し」の入力を受け付けるか否か
を判断する機能を備えた演算処理部を有することを特徴
とする請求項1,6又は8記載の木工用ルータ加工盤の
制御装置。
9. Based on the “machining shape” input instruction,
9. The control device for a woodworking router machining board according to claim 1, 6 or 8, further comprising an arithmetic processing unit having a function of determining whether or not to input "face cut" and "cut off".
【請求項10】 前記「速度切替」入力指示値に応じ
て、加工経路ごとの加工速度を切り替える演算処理部を
有することを特徴とする請求項1記載の木工用ルータ加
工盤の制御装置。
10. The control device for a woodworking router machining board according to claim 1, further comprising an arithmetic processing unit that switches machining speeds for each machining path according to the "speed switching" input instruction value.
【請求項11】 前記「切落し」入力指示がある場合
は、算出した材料高さHm、加工深さHf、材料幅X
w、ほぞ幅W、寄りほぞ移動量Xh、オス補正Xrの条
件より切り残しの有無を算出し、判断する機能を備えた
演算処理部を有することを特徴とする請求項1,2,
4,7,8又は10記載の木工用ルータ加工盤の制御装
置。
11. When the “cut-off” input instruction is given, the calculated material height Hm, processing depth Hf, and material width X are calculated.
The arithmetic processing unit having a function of calculating and determining the presence or absence of the uncut portion based on the conditions of w, the tenon width W, the amount of shift of the tenon Xh, and the male correction Xr.
A control device for a woodworking router processing board according to 4, 7, 8 or 10.
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