JPS58137539A - 工具取替装置を備えた数値制御工作機械 - 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】 本発明は、加工する工作物の変更に伴って、数値制御工
作機械に設けられた工具マガジン内の工具を部分的に取
替えるようにした工具取替装置を備えた数値制御工作機
械に関する。

一般の数値制御工作機械においては、工具マガジン内に
収納できる工具の本数に限りがあるため、工具マガジン
内の工具だけでは、複数種類の工作物加工に対応できな
いことが多い。この問題全解決するためには、各工作物
の加工で必要とされる工具をそれぞれ収納した工具マガ
ジンを各工作物毎に用意し、加工する工作物の種類が変
更される度に対応する工具マガジン全工作機械に取付け
て加工を行なう方式が考えられるが、このものでは、ａ
ｌ数種類の工作物加工に対して共通に使用できる工具で
も、複数の工具マガジンのそれぞれに用意しておかなけ
ればならず無駄が多いだけでなく、形の大きな工具マガ
ジンを、加工する工作物の種類に応じた数だけ用意して
おかなければならず、大きな設置スペースが必要となる
。

また、従来においても、各工作物加工のそれぞれにおい
て使用される専用工具全グループ化して各工作物のそれ
ぞれに対応して設けられた工具パレット内に貯蔵すると
ともに、この複数の工具パレツｌ貯蔵棚に用意しておき
、加工する工作物の種類が変更されると１これに伴って
新たに加工する工作物の種類に対応した工具パレツ）１
工具マガジン近傍まで搬送して工具パレット上の工具と
工具マガジン内の不要工具とを取替えるようにしたもの
があり、このものでは上記の問題はない。

しかしながら、このものにおいても、加工する工作物の
それぞれに対応する工具パレットに各工作物の加工にお
いてそれぞれ必要となる専用工具を全て貯蔵しておかな
くてはならないことから、複数種類の工作物加工に共用
できる専用工具でもそれぞれの工作物に対応した工具パ
レットの全てにその工具を用意しなければならず、工具
の使用本数が増大する問題がある。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、複数種類の工作物加工のそれぞれにおいて専用的
に使用される工具全工具スドンカに貯蔵しておくととも
に、この工具ストッカに貯蔵されている専用工具を自由
な組合せで選択！、て工具マガジン内の不要工具と取替
え得るようにし、これによって専用工具を複数の工作物
加工におし１て共用できるようにして、少ない専用工具
によって多種類の工作物加工が行なえるようにすること
を目的とするものである。

また、本発明は、工具マガジン内に貯蔵されている専用
工具の内、次の工作物加工に使用できない専用工具だけ
を取替λるようにして、工具ストッカに貯蔵しておく専
用工具の本数を減少させると同時に工具の取替え時間を
短縮することを別の目的とするものである。

以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図においてｌＯは、チェーン式の工具マガジン１１
を備えた数値制御工作機械であり、この工具マガジン１
１に設けられた複数の工具ソｉ゛ン）ＭＳに保持された
複数の工具が、公知の工具交換装置１２により、主軸頭
１３に軸架されたスピンドル１５に順次装着すれ、テー
ブル１６上にパレット１７を介して取付けられた工作物
Ｗの加工が行なわれる。

数値制御工作機械１０によって加工すべき工作物は例え
ばＷａＮＷｈまでの８種類であり、前記の工具マガジン
１１には、これらの工作物ＷａｘＷｈの加工に対して共
通に使用される汎用工具が装着されてしする他、特定の
工作物の加工におし１てのみ使用される専用工具が選択
的に装着されている。そして、工具マガジン１１は閃絡
の割出機構によって回動され、後述するように数値制御
装＠４０からの指令によって所定の工具Ｔが、工具交換
位置Ｐｃもしくは工具取替位置Ｐａに割出される。

一万、２０は、複数種類の工作物Ｗａ＃Ｗｈの加工にお
いてそれぞれ選択的に使用される複数の専用工１ｓＴｖ
　貯蔵する工具ストッカであり、数値制御工作機械１０
側の工具マガジン１１と同一構成のチェーン式ストック
マガジン２１を有しており、閃絡の割出機構の作動によ
り、ストックマガジン２１に設けられた複数のソケット
ＳＳに収納された専用工具ＳＴが工具入替位置ＰＯに順
次割出されるようになっている。

また、２２は工具ストッカ２０と数値制御工作機械１０
の工具マガジン１１との間に延設された案内レール２５
に沿って移動可能で、工具ストッカ２．０と工具マガジ
ン１１との間で専用工具ＳＴ′ｔ−搬送する工具搬送車
である。この工具搬送車２２全構成する走行台車２６上
の工具ストツカ２０側端部には１第２図に示されるよう
に、円板状の搬送マガジン２７力ｇ水平面内で旋回可能
に載置され、割出装置ｉ２９によって一定角度ずつ回転
割出しされるようになってし）る。

そして、この搬送マガジン２７の周縁部には工具Ｔを鉛
直状態で保持する工具保持穴２７ａ〜２７ｍが割出角度
に応じた等角度間隔で穿設されてし）る〇一方、走行台
車２６上の工作機械１０側の端部には、マニピュレータ
式の工具移送装置３０が設けられている。この工具移送
装置３０には、囲路のシリンダ装置によって開閉される
かに鎖式の工具把持爪３１ａ。

３１ｂを先端部に有し水平方向に延在する旋回腕３２が
設けられており、この旋回腕３２は、ブラケット体３３
によって支持され回転シリンダ３４によって旋回腕３２
の軸線回わりで回動されるようになっている。このブラ
ケット体３３は上下軸３５全介して可動ブロック３６上
に取付けられており、上下軸３５内に形成されたシリン
ダ３５ａとこれに嵌合し下方に延在スルピストンロンド
３Ｂ＆が可動ブロック３６に固瑞されたピストン３８と
によって上下運動が付与され、上下軸３５と一体の歯車
Ｇ１、これと噛合する歯車Ｇ２および、この歯車Ｇ２￥
を駆動するモータ３９によって上下軸３５を中心とする
旋回運動が付与されるようになっている。また、可動ブ
ロック３６はシリンダ３６ａにより走行台車２６上で案
内レール２５の延在方向に移動されるようになっている
。そして、工具搬送車２２が工作機械１０側に位置して
いる状態では、これらの動きによって工具マガジン１１
と搬送マガジン２７との間で専用工具ＳＴの入替えが行
なわれる。

すなわち、専用工具ＳＴの入替は工具マガジン１１から
不要となった専用工具ＳＴを取外して搬送マガジン２７
に装着することから行なわれ、この場合には、第３図（
ａ）に実線で示すように、可動ブロック３６の移動に基
づく旋回腕３２の軸動によって工具マガジン１１の工具
取替位置ｐｅに位置する工具Ｔの両側に把持爪３１ａ、
　３１ｂを挿入できる状態に旋回腕３２の高さと向きを
変更した後、可動ブロック３６の移動と把持爪３１ａ、
　３１ｔ）の作動により工具取替位置Ｐｅの専用工具Ｓ
Ｔヲ把持する。そして１この後翫上下軸３５回りで旋回
腕３２を第２図において時計方向に１８０度旋旋回せる
ことによって工具取替位置ｐｅのソケツ）ＭＳから専用
工具ＳＴを取出し、この後、旋回腕３２を軸線回りに９
０度旋回させて第３図（ｂ）に実線で示すように専用工
具ＳＴの軸線が鉛直となる状態にする。さらに、この後
旋回腕３２を下降端まで下降させることにより、専用工
具ＳＴを工作機械１０側の工具入替位１１１ｐｔｔに位
置する工具保持穴２７ｂに挿入し、この後、把持爪３１
ａ、　３１ｂ　ｆ開いて可動ブロック３６を第３図（ｂ
）において１点鎖線で示す位置まで右進させて専用工具
ＳＴの移送を完了する。

一方、工具入替位置Ｐｔｔから工具マガジン１１の工具
取替位置Ｐｅへの専用工具ＳＴの移送は上記と反対の順
序で旋回腕３２を作動させることで達成される。

さらに、３７は工具ストッカ２０の工作機械工０側に隣
接して固定部に設置された、工具移送装置Ｉ！３０と同
一構成の工具移送装置であり、工具移送装置ｔ３０と同
様の動作により、工具ストッカ２０の工具入替位置Ｐｏ
と搬送マガジン２７の工具ストッカ側工具入替位置Ｐｔ
ｓとの間で専用工具ＳＴの移送を行なうようになってい
る。

第４図は上記構成の数値制御工作機械に用いる制御回路
の全体構成を示すものであり、数値制御工作機械１０側
に設置された数値制御゛装置４０には、工具交換装置１
２の動作を制御する工具交換制御装置４１と、工具マガ
ジン１１の割出しを制御するマガジン割出制御装置４ｚ
とが接続されている。そして、工具交換制御装置４１は
、数値制御装置４０からＭＯ６のコードデータが出力さ
れたこｋに応答して工具交換装置１２を作動させて工具
交換を行なうように作動し、マガジン割出制御装置４２
は、数値制御装置４０から２桁の工具番号から成るＴコ
ードデータのみが出力されると、そのＴコードに対応し
た工具Ｔを工具交換位置Ｐｃに割出し、Ｔコードデータ
と工具の取替を指令するＭ２Ｏのコードデータが同時に
出力されるＴコードに対応した工具Ｔを工具取替位［Ｐ
　ｅに割出すように作動する。

一方、５０は数値制御装置４０に対して、加工する工作
物の種類に応じた数値制御データを１ブロック単位で転
送する処理と、工具取替コントローラ５１とともに工具
の取替えを制御するための処理を行なう中央処理装置で
あり、この中央処理装置５０には新しい工作物が工作機
械工０上に搬入される度に回路の加工スケジュール管理
用のコンピュータから、今回数値制御工作機械１０上に
搬入された工作物Ｗの種別コードｗａａ　’２表わすデ
ータと、次に搬入される工作物Ｗの種別コードＷＯＮを
表わすデータとが供給されるようになっている。また、
この中央処理装置５０にはディスク装置５７が接続され
、このディスク装置５７内に複数種類の工作物ＷａｘＷ
ｈを加工するための数値制御データが記憶されている。

さらに中央処理装置５０内のコアメモリには、第５図（
ａ）に示すように数値制御工作機械１０の工具マガジン
１１に収納されている工具Ｔ全、各工具のそれぞれに付
されている各工具固有の管理番号とそれぞれの工具Ｔが
収納されているソケット番号との対応によって記憶する
工具マガジンテーブルＭＭＴＴと、複数種類の工作物Ｗ
ａ−Ｗｈの加工にそれぞれ使用される専用工具を工具管
理番号で記憶する専用工具識別テーブル５ＴＤＴと、工
具取替え時において工具マガジン１１から取出すべき専
用工具とこれに替えて新たに装着する専用工具と全各工
具の管理番号で記憶する取替工具メインテーブルＥＴＭ
Ｔとが形成されている。

また、前記工具取替コントローラ５１はマイクロコンピ
ュータ等によって構成され、回路のインタフェイス全弁
して、工具ストッカ割出装置５２、搬送車制御装置５３
、工具移送制御装置５５とが接続されている。前記工具
ストッカ割出装置５ｚは、工具取替コントローラ５１か
らの指令によって動作Ｉ７、指定された工具ソケットを
工具入替位置Ｐｏに割出すものであり、搬送車制御装＠
５３は工具搬送車２２の走行と、工具搬送車２２上の搬
送マガジン２７の割出制御と、工具搬送車２２上の工具
移送装置３０の工具入替動作を制御するものであり、工
具移送制御装置ｔ５５は固定部に設けられた工具移送装
置３７の工具入替動作を制御するものである。さらに、
前記工具取替コントローラ５１内のメモリには第６図（
ａ）。

（１））に示すように、工具ストッカ２０内に収納され
ている専用工具を各工具の管理番号とそれぞれの工具が
収納されているソケット番号との対応によって記憶する
工具ストッカテーブルＴＳＴＴと、工具の取替え時にお
いて、工具マガジン１１から取外す専用工具とこれに替
えて新たに装着すべき専用工具と全各工具の管理番号で
記憶する取替工具テーブルＥＴＴとが形成されている。

次に上記構成の制御回路の動作を説明する。前記中央処
理装置５０は、新しい工具が数値制御工作機械１０上に
搬入される度に第７図に示す処理を実行し、まずステッ
プ（６０）、　（６１）において、加ニスｌジュール管
理用のコンピュータから送出される工作物種類コードｗ
ａｃ、　ＷＯＮのデータ全参照して数値制御工作機械１
０上に搬入された工作物が同種工作物の最後のものであ
るか、最初のものであるかを判別する。そして、最後の
ものであると判別した場合には、ステップ（６０）から
ステップ（６７）へ移行して、最終工作物の加工中にお
いて次に加工する工作物の加工に必要な専用工具を工具
ストッカ２０から取出して工具搬送車２２により工作機
械工０側まで運んでおく準備作業全行なう。

一方、工作物Ｗが同種工作物の中の最初の工作物である
場合にはステップ（６１）からステップ（６２）へ移行
Ｌ、工作機械工０側まで運ばれた次工作物加工用の専用
工具と、工具マガジン１１内の不要になった専用工具と
の取替λ全行なうための処理全行なう。なお、後述する
ように、この工具の取替および前記の工具準備のための
細部の処理は工具取替コントローラ５１によって行なう
ようになっており、中央処理装置５０は総括的な制御を
主に行なうようになっている。

このようにして専用工具の取替えが完了するとステップ
（６５）において数値制御データの転送全開始する処理
全行って新しい工作物の加工全開始した後、ステップ（
６６）に移行し、工具マガジン１１から取外した専用工
具を工具ストッカ２０に戻す処理を行なう。

また、中央処理装置５０は、数値制御装置４０に対して
数値制御データを転送するために第８図に示す処理全行
なう。工作物の加工開始時においてはステップ（７０）
にて加工する工作物の種類に応じた数値制御データをデ
ィスク装＠５７内でサーチした後ステップ（７１）以降
の処理を行ない、また数値制御装置４０からデータ要求
があった場合にはその度にステップ（７１）以降の処理
を行なう。ステップ（７１）にて読出されたｌブロック
の数値制御データの中にＴコードデータが含まれていな
い場合にはステップ（７３）からステップ（７５）へ移
行してそのまま数値制御装置４０に転送し、読出した数
値制御データの中にＴコードデータがある場合にはステ
ップ（７４）でＴコードの変換処理を行ってから数値制
御データを数値制御装置４０へ転送する。

すなわち、ディスク装置５７に書込まれている数値制御
プログラムでは、例えば４桁の工具管理番号をＴコード
データとしてプログラムすることで使用する工具全指定
するようにしているのに対し、通常の数値制御装置では
２桁のＴコードしか取扱うことができないため、かかる
Ｔコード変換が必要となる。

本実施例では、各工具が工具マガジン１１内において装
着されているソケツ）ＭＳのそれぞれに付けられている
ソケット番号を各工具の変換後のＴフードとして数値制
御装置４０に転送するようにしている。数値制御データ
によって指定された工具が保持されているソケット番号
は、中央処理装［１ｉ５０の工具マガジンテーブルＭＭ
ＴＴ全参照することで判別でき、これによって得られた
ソケット番号が変換後のＴコードとなる。また、工具マ
ガジンテーブルＭＭＴＴは後述するように、工具マガジ
ンｌｌ内の専用工具が取替えられると、これに伴って書
換えられるため、工具の取替えが行なわれてもＴコード
の変換は正しく行なわれる。

次に、前記した工具準備処理、工具取替処理、工具戻し
処理のそれぞれを実行する時の中央処理装置５０の動作
と工具取替コントローラ５１の動作とを第９図（＆）、
　（ｂ）〜第１１図に示すフローチャートに基づいて説
明する。なお、第９図（Ｌ）と第１０図（ａ）は第７図
のステップ（６７）、　（６２）のそれぞれに対応する
中央処理１ｉｉ＠５ｏの動作を示すものであり、第９図
（ｂ）、第１０図（ｂ）および第１１図は、それぞれ工
具準備処理、工具取替処理、工具戻し処理時における工
具取替コントローラの動作全示す鳥のである。

（Ａ）　　工具準備処理 この工具準備処理が開始されると、中央処理装置５０は
第９図（ａ）のステップ（６７ａ　）において、次の工
作物加工で必要とされる専用工具ＳＴと現在行なわれて
いる工作物加工で使用されている専用工具とを専用工具
識別テーブルＳ、ＴＤＴ￥を参照して識別し、ステップ
（６７ｂ　）において両方の専用工具群の中に共通の専
用工具が含まれていないか否かを判別する。そして、両
者の中に同一の専用工具がなければ、ステップ（６７ｃ
）に移行して専用工具識別テーブル５ＴＤＴから次の工
作物加工で使用される専用工具の管理番号と、現在行な
われている工作物加工で使用されている専用工具の管理
番号とを全て読出して取替工具メインテーブル８チ成し
、両者の中に共通して使用されている専用工具がある場
合にはステップ（　６７ｂ　）からステップ（　６７ｄ
　）へ移行し、両者に共通の専用工具を除いた専用工具
の管理番号によって取替工具メインテーブルＥＴＭＴ全
創成する。

取替工具メインテーブルＥＴＭＴは、次加工では不要と
なる専用工具と、次加工で必要とされる工具とを識別す
るために利用されるだけでなく、工具取替後における工
具マガジンテーブルＭＭＴＴの書替時において、新しい
専用工具が工具マガジン１１のどのソケットに装着され
たかを識別するために用いられる。このため、ステップ
（６７ｃ）、　　（６７ｄ）に引続くステップ（　６７
ｅ　）においては、不要となる専用工具が保持されてい
るソケット番号を、新たに装着される専用工具の管理番
号に続いて書込む処理が行なわれる。なお、不要となる
専用工具よりも新たに必要となる専用工具の数が多い場
合には、工具マガジンテーブルＭＭＴＴを参照して空の
ソケットを検索し、そのソケット番号が書込まれる。

その後、中央処理装置５ｏはステップ（６７ｆ）におい
て取替工具メインテーブルＩｌ：ＴＭＴの記憶内容を、
工具取替コントローラ５１の取替工具テーブルＩＩＣＴ
Ｔに転送した後、ステップ（６７ｇ　）において工具取
替コントローラ５１に対して工具準備動作の開始全指令
する。

これにより、工具取替コントローラ５１は第９図（ｂ）
に示すように、ステップ（８ｏ）において工具搬送車２
２上の搬送マガジン２７全回転させて１番の工具保持位
１１Ｔｈ工具ストッカ２ｏ側の工具入替位置Ｐｔｓに割
出した後、ステップ（８１）に移行し、新たに必要とな
る専用工具の全て全搬送マガジン２７上に装着し終った
か否かを判別し、全ての専用工具が搬送マガジン２７に
装着されていないと判断した場合には全ての専用工具が
搬送マガジン２７上に装着されるまでステップ（８２）
〜（８６）の処理を繰返し、全ての専用工具が搬送マガ
ジン２７上に装着されたこと全判別すると、ステップ（
８１）からステップ（８７）へ移行し、工具搬送車２２
を工作機械１０側へ移動させる処理を行なう。前記ステ
ップ（８２）〜（８６）の内、ステップ（８２）は、取
替工具テープ／Ｌ’　ＥＴＴの内容と、工具ストッカテ
ーブルＴＳＴＴの内容と全参照して新たに必要とされる
専用工具ＳＴの１つを工具ストッカ２ｏの工具入替位置
ＰＯに割出す処理を行ない、ステップ（８幻において工
具移送制御装置５５を作動させて工具入替位置ＰＯに割
出された専用工具ＳＴｉ搬送マガジン２７の工具入替位
置Ｐｔ８に対応する位置に搬入する。これに続くステッ
プ（８５）では、工具ストッカテーブルＴＳＴＴの内、
専用工具ＳＴを取出したソケット番号に対応するエリア
にソケットが空になったこと全表わす空マーク全書込み
、ステップ（８６）において搬送−ｑガジン２７全第２
図において時計方向に１ピッチ回転させる。

上記の処理により、次に必要とされる専用工具ＳＴが搬
送マガジン２７の１番地以降に順次搬入される。なお、
搬送マガジン２７への専用工具ＳＴの搬入が完了し、工
具搬送車２２が工作機械１０側へ移動された後は、搬送
マガジン２７の専用工具の取付けられていないＯ番地の
工具保持位置が工作機械１０側の工具入替位置ｐｔｔに
一来るように搬送マガジン２７が回転割出しされる。

（Ｂ）　　工具取替処理 同一種類の最終工作物の加工が完了したことが判別され
ると、中央処理装置５０は第１０図（ａ）のステップ（
６２ａ　）で、工具取替コントローラ５１による前述し
た工具準備処理が完了したか否かを判別し、かかる処理
が完了していることが判別されるとステップ（６２ｂ　
）以降の工具取替処理を開始する。

まず、ステップ（６２ｂ　）において取替えるべき全て
の専用工具の入替動作が完了したか否かを判別し１完了
していなければステップ（６２ｃ　）以降の処理を行な
う。ステップ（６２ｃ　）においては、取替工具メイン
テーブルＥＴＭＴと、工具マガジンテーブルＭＭＴＴの
内容を参照して、工具マガジン１１から取出すべき専用
工具の内のいずれか１本の管理番号を読出すとともに、
これの装着されている工具マガジン内のソケット番号全
識別し、このソケット番号を付したＴコードとＭ２Ｏの
コードを数値制御装置４０へ転送する。これにより、マ
ガジン割出制御装置４２が作動して工具マガジン１１か
ら取出すべき専用工具の１本が工具取替位置Ｐｅに割出
される。そして、この割出しが完了すると数値制御装置
４０からデータ要求信号が送出されるため、中央処理装
置５０は、これによって割出しの完了全認知Ｌ１ステッ
プ（６２ｄ）からステップ（６２θ）へ移行して工具取
替コントローラ５１に対して工具取替指令を送出し、工
具取替コントローラ５１による工具取替動作が完了した
ことがステップ（６２ｆ　）で判別されると、再びステ
ップ（６２）へ戻り前述の動作全繰返す。

工具取替コントローラ５１に工具取替指令が送出される
と、工具取替コントローラ５１は、第１０図（ｂ）のス
テップ（９５）において搬送車制御装置５３に指令を与
えて、工具マガジン１１の工具取替位＠Ｐｅに割出され
ている専用工具を搬送マガジン２７に搬入し、ステップ
（９６）において搬送マガジン２７を第２図において時
計方向に１ピッチ回転させる。そして、この後のステッ
プ（９７）において工具入替位置ｐｔｔに割出されてい
る専用工具ＳＴを工具マガジン１１の工具取替位＠Ｐｅ
に装着する動作を搬送車制御装＠５３に指令する。

工具取替動作の開始時においては、前述したように搬送
マガジン２７の専用工具が取付けられていないＯ番地の
工具保持穴が工具入替位置ｐｔｔＫ割出されているため
、上述の動作により、最初は工具取替位置Ｐｅの専用工
具ＳＴが搬送マガジン２７の０番地に取付けられ、この
替わりに搬送マガジン２７の１番地に保持されている専
用工具ＳＴが工具取替位置Ｐθの工具ソケツ）ＭＳに取
付けられることになり、以下同様の動作が行なわれる。

中央処理装＠５０によるステップ（６２ｃ　）の処理と
工具取替コントローラ５１による第１０図（ｂ）の処理
との繰返えしにより専用工具ＳＴの取替えが完了すると
、中央処理装置５０はステップ（６２ｇ　）において工
具マガジンテーブルＭＭＴＴの書替えを行って工具の取
替動作を完了する。すなわち、中央処理装＠５ｏは、取
替工具メインテーブルＩＣＴＭＴを参照して、新らしい
専用工具ＳＴが何番のソケットに装着されたかを認識し
、これに基づいてかかるソケットの番号に対応したエリ
アの工具管理番号を新たに装着された工具の管理番号に
書替える処理を行って工具取替動作を完了する。

（○）工具戻し処理 この工具戻し処理は、工具取替コントローラ５１だけに
よって処理され、中央処理装置５０が第７図のステップ
（６６）において工具戻り指令を送出すると工具取替コ
ントローラ５１は第１１図のステップ（１００）におい
て工具搬送車２２全工具ストツカ２０側へ移動させ、こ
れが完了するとステップ（１０２）において搬送マガジ
ン２７のＯ番地の工具保持位置が工具ストッカ２０側の
工具入替位１）Ｐｔｓに来るように、搬送マガジン２７
の回転割出しを行ない、この後、ステップ（１０５）〜
（１０８）の処理を繰返すことによって不要となった専
用工具を工具ストッカ２０に戻す。

すなわち、ステップ（１０５）において、工具ストッカ
２０のソケットの内、空のものを工具ストックテーブル
ＴＳＴＴを参照して識別するとともに、これを工具入替
位置Ｐａに割出し、ステップ（１０６）において、この
工具入替位置Ｐｏに割出された空のソケットに、工具入
替位置Ｐｔｓに割出されている専用工具ＳＴを装着する
。そして、ステップ（１０７）において、工具ストッカ
２０に戻された専用工具ＳＴの管理番号を取替工具テー
ブルＥＴＴ全参照して識別し、工具ストックテーブルＴ
ＳＴＴの専用工具ＳＴが戻されたソケット番号と対応す
る記憶エリアに書込み、この後、ステップ（１０Ｂ　）
において搬送マガジン２１′ｆｃ時計方向へ１ピッチ回
転させるものである。

以上の処理により、不要となった専用工具ＳＴが工具ス
トッカ２０に戻され、工具の戻し処理を完了する。

なお、上記実施例のものにおいては、前の工作物加工で
必要とされた専用工具と、次の工作物加工で必要とされ
る専用工具と全比較することによって、前の工作物加工
と後の工作物加工とに共通して使用される専用工具があ
るか否かを判別し、共通して使用される専用工具は工具
の取替えを行なわないようにしているため、各工作物加
工に対Ｉ７て使用される専用工具をそれぞれ別個に用意
して工具の入替えを行なう場合に比べて工具の取替に要
する時間を短縮できる。

以上述べたように本発明においては、複数種類の工作物
加工においてそれぞれ必要となる専用工具を工具ストッ
カ内に貯蔵１．ておくとともに、この工具ストッカ内に
貯蔵されている専用工具をそれぞれの工具番号と保持位
置との対応によって記憶するテーブルと、各工作物加工
でそれぞれ必要とされる専用工具の番号を記憶するテー
ブルとを設け、加工する工作物の種類が変更された場合
には、かかるテーブルを参照して必要な専用工具を工具
ストッカの任意の位置から１水車位で取出して工作機械
側の工具マガジン内の専用工具と取替えるようにしたも
のであるから、工具ストッカに貯蔵された専用工具を自
由な組合せで取出して工具マガジン内の工具と取替える
ことができる。このため、汎用工具だけでなく、専用工
具も複数種類の工作物加工に共用することが可能となり
、工作物加工で必要となる工具本数全大幅に減少できる
利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は工具取替
装置を備えた数値制御工作機械の全体構成を示す図、第
２図は第１図における工具搬送車２２の田方向から見た
矢視図、第３図（ａ）、　（ｂ）は第１図とおける工具
移送装置３０の工具入替時における作動状態を示す図、
第４図は第１図に示す数値制御工作機械の制御回路全示
すブロック図、第５図（ａ）〜（０）は第４図の中央処
理装置５０内に設けられているデータテーブルを示す図
、第６図（ａ）、　（ｂ）は第４図の工具取替コントロ
ーラ５１内に設けられているデータテーブル全示す図、
第７図、第８図、第９図（ＩＬ）および第１０図（ａ）
は第４図における中央処理第１０図（ｂ）および第１１
図は第４図における工具取替コントローラ５１の動作を
示すフローチャートである。 １０・・・数値制御工作機械、１１・・・工具マガジン
、１２・・・工具交換装置、２０・・・工具ストッカ、
２２・・・工具搬送車、２７・・拳搬送マガジン、３０
．３７・・・工具移送装置、４０・・・数値制御装置、
４２・・・マガジン割出制御装置、５００・・中央処理
装置、５１・・・工具取替コントローラ、ＭＭＴＴ・・
・工具マガジンテーブル、Ｐｅ・・・工具取替位置、Ｐ
Ｏ・・・工具入替位置、ＳＴ・・・専用工具、５ＴＤＴ
・・・専用工具識別テーブル、ＴΦ・・工ＪＬ、ＴＳＴ
Ｔ・・・工具ストッカテーブル、Ｗ・・・工作物。 特許出願人 豊田工機株式会社 十６図（α） オフ図 才８図 才９図（α］ ！Ｐ９図（ｂ） 才１０図（ｂ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）加工する工作物の種類が変更されることに伴ない
   、数値制御工作機械の工具マガジンに貯蔵されている複
   数の工具の内、前の工作物加工において専用的に使用さ
   れた専用工具全次の工作物加工において専用的に使用さ
   れる専用工具に取替えるようにした工具取替装置全備え
   た数値制御工作機械であって、複数種類の工作物加工の
   それぞれにおいて使用される専用工具全貯蔵する工具ス
   トッカと、この工具ストッカと前記工具マガジンとの間
   で移動可能で複数の工具を同時に移送する工具移送手段
   左、前記工具ストッカと前記工具搬送手段および前記工
   具搬送手段と前記工具マガジンとの間で工具を１水車位
   で移送する工具移送手段と、前記工具ストッカ内に貯蔵
   された専用工具の番号音それぞれの貯蔵位置と関連づけ
   て記憶する第１の記憶手段と、各工作物加工において必
   要とされる専用工具の番号全各工作物毎に記憶する第２
   の記憶手段と、加工する工作物が変更される度に前記第
   １および第２の記憶手段の記憶内容を参照して次加工で
   必要となる専用工具全工具ストッカより選択して工具搬
   送体上に搬入し、前記工具マガジン側において不要とな
   った専用工具と取替える工具取替制御装置と？備えたこ
   と全特徴とする工具取替装置全備えた数値制御工作機械
   。
2. （２）前記工具取替制御装置は、前記第２記憶手段の記
   憶内容を参照して前の加工において使用された専用工具
   と次の加工で使用される専用工具とを比較して異なる専
   用工具だけ全識別する識別手段と、この識別手段による
   識別結果と前記第１記憶手段の記憶内容とに基づき、次
   加工で必要となる専用工具の内削の加工で使用されてい
   なかったもの全工具ストッカより選択して工具搬送体上
   に搬入し、前記工具マガジン側において次の加工におい
   て不用となる専用工具と取替える取替制御手段とから構
   成されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   工具取替装置を備えた数値制御工作機械。