JPS60247421A - タレツトパンチプレス用数値制御におけるワ−クホルダと工具との衝突防止装置 - Google Patents

タレツトパンチプレス用数値制御におけるワ−クホルダと工具との衝突防止装置

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JPS60247421A
JPS60247421A JP59105521A JP10552184A JPS60247421A JP S60247421 A JPS60247421 A JP S60247421A JP 59105521 A JP59105521 A JP 59105521A JP 10552184 A JP10552184 A JP 10552184A JP S60247421 A JPS60247421 A JP S60247421A
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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】 発明の技術分野 本発明はタレットパンチプレス用数値制御装置において
、プログラムミス等により工具がワークを把持するワー
クホルダに対しパンチ動作を行ない、工具とワークホル
ダとが衝突することにより工具やワークホルダが破損す
ることを防止するワークホルダと工具“との衝突防止装
置に関するものである。
従来技術と問題点 従来のこの種装置ば、リミットスイッチやパラメータ設
定により或はテープ指令によって直接指定された或領域
を軸移動の禁止領域とすることで、プログラムミス等に
より工具がワークホルダに衝突するのを防止していた。
しかしながら、リミットスイッチによる場合にはスイッ
チの付設等に手間取り、パラメータ設定やテープ指令に
よる場合でも予めオペレータが禁止領域をめなければな
らずその算出に比較的多くの時間を必要とする。また、
タレットに容易される工具の大きさは種々であり、従っ
て可能な限り禁止領域を狭くしてパンチ有効領域を拡大
する為には選択される工具の大きさによって禁止領域を
変更することが望ましいが、リミットスイッチではその
変更が容易でなく、パラメータ設定やテープ指令ではオ
ペレータの負荷が増大すると共に多くのメモリ容量が必
要となる。
発明の目的 本発明はこのような従来の欠点を改善したものであり、
その目的は、選択される工具に見合った禁止領域を簡単
な操作で、且つ少ないメモリ容量で設定することができ
るようにすることにある。
発明の構成 本発明の要旨とするところは、クレットの選択された工
具がワークを把持するワークホルダに衝突するのを防止
する装置において、機械座標系において前記ワークホル
ダの占める領域を記憶するワークホルダ領域記憶手段と
、前記クレットの複数個の工具ボ°ストの大きさをそれ
ぞれ記憶する工具ポスト形状記憶手段と、工具選択時に
、選択された工具が収容されている工具ポストの大きさ
を前記工具ポスト形状記憶手段から読取り該情報と前記
ワークホルダ領域記憶手段の記憶情報とから工具のパン
チ禁止領域を算出するパンチ禁止領域算出手段と、該パ
ンチ禁止領域を記憶するパンチ禁止領域記憶手段と、パ
ンチ指令実行直前に工具の位置が前記パンチ禁止領域内
であるか否かを判別し、禁止領域内にあれば機械の動作
を停止させると共にアラーム信号を発生させる衝突防止
手段とを具備したクレットパンチプレス用数値制御にお
けるワークホルタと工具との（ｈ突防止装置にある。
従って、オペレータとしては機械座標系においてワーク
ホルダの占める領域を特定するに必要なデータと、クレ
ットの工具ポストの各大きさの情報とをメモリに設定す
れば、後は自動的に選択される工具に見合った禁止領域
が設定されるので、極めて簡単な操作で選択される工具
に合致した禁止領域を設定することが可能となり、また
、工具選択時に選択された工具に対応する禁止領域を算
出し記憶するのでメモリ容量が少なくて済み、前記目的
を達成することができるものである。
発明の実施例 第１図は本発明の衝突防止装置を有する数値制御工作機
械の構成図であり、ＮＣとタレ・７トパンチプレス工作
機械ＭＣとから成る。
ＮＣは、マイクロコンピュータ１とそのハス２を介して
相互に接続′された周辺回路とを有する。
ＲＯＭ３はマイクロコンピュータ１に所定の処理を実行
させるのに必要なプログラム等を記憶するメモリ、ＲＡ
Ｍ４はワークホルダの形状データや工具ポストの形状デ
ータ等のパラメータを記憶したり、演算用等の領域を有
するメモリである。磁気バブルメモリ５はＮＣ指令プロ
グラムを記憶するメモリである。６は手動データ入力器
（ＭＤＩ）で、各種のキーを有する。ワークホルダの形
状データや工具ポストの形状データはこのＭＤ　Ｉ　６
から入力される。７はＮＣと強電制御回路８とのインタ
フェイス部で、クレットパンチプレス工作機械ＭＣに対
するパンチ指令、交換工具の番号等を含む工具交換指令
、アラーム信号等の各種の情報がこのインタフェイス部
７を介して強電制御回路８に送出され、強電制御回路８
は公知のように所定のシーケンス制御により工具交排等
の制御を実行する。９はエラーレジスタ、サーボアンプ
等を有する公知のＸ軸位置制御回路、１０は同じくＹ軸
制御回路であり、Ｘ軸位置制御回路９の出力は工作機械
ＭＣのテーブル２０をＸ軸方向へ移動させるＸ軸モータ
（図示せず）に接続され、Ｙ軸位置制御回路１０はテー
ブル２０をＹ＠方同−１移動させるＹ軸モーク（図示せ
ず）に接続される。
クレットパンチプレス工作機械ＭＣは、Ｘ軸モータ、Ｙ
軸モータにより水平方向の任意の位置に移動可能なチー
フル２０と、テーブル２０上に鋼板等のワーク２１を固
定する為のワークボルダ２２と、コラム２３に水平面で
回転可能に軸支されたクレノト２４とを有する。タレッ
ト２４には複数個の工具ポストが設けられ、そこに各種
の工具が挿入される。
タレット２４上方にはパンチ指令を受けてタレット２４
の選択された工具ポストに挿入された工具を上方から強
打するプレス機構５が設けられている。
前記ワークホルダ２２ば通常２個あり、テーブル加上に
載置されたワーク２１を上方から押さえ付ける格好でワ
ークを把持する。
２個のワークホルダ２２ａ、２２ｂが例えば第２図の斜
線を施した領域を占めるものとすると、前処理でこの領
域を特定するデータをＭＤＩ６を介してＲＡＭ４の或領
域にパラメータとして設定する。
データとしては、２個のワークホルダ２２ａ、２２ｂが
同一形状の場合、例えばワークホルダの長さｄＩ７２幅
ｄｗ、重心ｐ、、Ｐ２のＸ軸座標値７！１゜β２を用い
る。図示例と異なり重心Ｐ、、Ｐ２がＸ軸上にない場合
は重心ｐ、、ｐ、、のＹ軸座標値も入力する。
マイクロコンピュータ１はこれらのデータ入力が完了す
ると、該データから第２図の斜線で示すワークホルダ２
２ａ、２２ｂの占める領域を算出し、メモリ４に記憶す
る。第３図はＲＡＭ４の記憶内容の一例を示す図であり
、ｄｗ、ｄＬ、１１＋　１２からワークホルダ２２ａの
専有領域Ｘ１≦２２ａ≦Ｘ２゜Ｙ１≦２２ａ≦Ｙ２とワ
ークホルダ２２ｂの専有領域Ｘ３≦２２ｂ≦Ｘ４．Ｙｌ
≦２２ｂ≦Ｙ２とが算出されて記憶されている。
また、前処理としてタレット２４の各工具ポストＰ　Ｏ
ｌ−Ｐ　２４の半径ＲＯＩ〜Ｒ２４を調べ、これを工具
ポストに挿入される工具の工具番号ＴＯＩ−Ｔ２４に対
応してＭＤＩ６から入力して第３図に示すようにパラメ
ータとしてＲＡＭ４に記憶する。
以上のようなデータがＲＡＭ４に記憶された後、加工を
開始させると、工具交換指令が実行された際、マイクロ
コンピュータ１は例えば第４図に示すように工具番号と
工具交換指令をインクフェイス部７を介して強電制御回
路８に送出し、強電制御回路８に工具の選択動作を制御
させると共に、ＲＡＭ４に記憶されたワークホルダ領域
データと、選択された工具の工具番号に対応する工具ポ
スト形状データとから、その工具のパンチ禁止領域を算
出し、これをＲＡＭ４に記憶する。例えば選択された工
具の工具ポスト内径がＲＯＩである場合、第２図の点線
で示すように、ワークホルダ２２ａに対してはＸ、−Ｒ
ＯＩ≦２２ａ、ｐ≦Ｘ２＋ＲＯ１，Ｙｌ−Ｒ０１≦２２
ａｐ≦Ｙ２＋ＲＯ１で表される領域２２ａｐがパンチ禁
止領域として算出され、ワークホルダ２２ｂに対しては
Ｘ３−ＲＯＩ≦２２ｂｐ≦Ｘ、＋ＲＯ１゜Ｙ、−ＲＯ１
≦２２ｂｐ≦Ｙｚ＋ＲＯ１で表される領域２２ｂｐがパ
ンチ禁止領域として算出される。なお、ワークホルダ２
２ａ、２２ｂからＲＯＩだけ離れた領域（第２図の符号
２２ａｐ’　、　２２ｂｐ”で示す領域〉内をパンチ禁
止領域とすればより適切であるが、算出処理は複雑化す
る。
第５図はマイクロコンピュータ１が１ブロツクの指令に
対して実行する処理の内容を示すフローチャートである
。
マイクロコンピュータ１は公知のようにＮＣ指令プログ
ラムを１ブロツクずつ解読し与えられた移動量、移動速
度等からパルス分配によりＸ軸。
Ｙ軸の指令値Ｐ　ｘ、　ｐ　ｙを算出し、それぞれＸ軸
位置制御回路９．Ｙ軸位置制御回路１０に送出する。
次に、今回の指令値ｐｘ、Ｐｙを前回までの指令値の累
積値Ｘｏに加算することにより座標位置の更新を行なう
。次にパンチ位置に到達したか否かを判別し、到達して
いなければ移動処理を続行し、到達していれば現座標位
置（工具の中心位置）がＲＡＭ４に設定された現工具の
パンチ禁止領域内であるか否かを判別する。そして、パ
ンチ領域内になければパンチ指令をインクフェイス部７
を介して一強電制御回路８に送出し、プレス機構２５を
作動させてバンチング動作を行なわせ、パンチ禁止領域
内に工具の中心位置（更新座標位置と同じ）があれば、
インタフェイス部７を介してアラーム信号を強電制御回
路８に送出し７、機械側パネル等に設けた警告ランプを
点灯させたり或は警告ブザーを鳴動させ、且つ加工を中
断させる処理を行なう。
なお以上の実施例ではワークホルダ２２ａ、２２ｂの形
状を特定するデータとしてｄＬ、ｄｗ、ｌ！　１゜７！
２を用いたが別のデータにより特定することも当然可能
であり、また加工開始前にワークホルダの占める領域を
算出してＲＡＭ４に記憶する代りに工具選択指令時にこ
のワークホルダの占める領域を算出し同時にパンチ禁止
領域を算出するようにしても良い。更に工具ポストの内
径の直径を設定するようにしても良い。また、禁止領域
の範囲を厳密に設定するには工具の最大径から算出させ
ることが望ましいが、特に丸、四角以外の特殊形状の工
具については、その最大径を一々調べるのは煩わしい。
先の実施例では工具ポストの大きさが必ず工具の最大径
より大きく然もそれほど相違しないことに着目して工具
ポストの大きさを設定するようにしている。しかし特殊
形状の工具についても工具の最大径を腑べて工具の最大
径を設定するようにしてもなんら差し支えない。
発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、機械座標系におい
てワークホルダの占める領域を特定するに必要なデータ
と、タレットの工具ポストの各選択される工具に見合っ
た禁止領域が自動的に設定されるので、極めて簡単な操
作で選択工具に合致した禁止領域を設定することが可能
となり、また、選択された工具に対応する禁止領域を工
具選択時に算出し記憶するのでメモリ容量が少なくて済
む効果がある。又、禁止領域を軸移動の禁止領域とする
と、加工点から次の加工点までの移動径路に制限が生じ
る場合も生じるが、本発明では禁止領域を軸移動の禁止
領域とせず、パンチ禁止領域としているので、そのよう
な不都合は生しない。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のｆｌ突防止装置を有する数値制御工作
機械の構成説明図、第２図はワークホルダ。 パンチ禁止領域の説明図、第３図はＲＡＭ４の記憶内容
の説明図、第４図及び第５図は本発明の動作の一例を示
すフローチャートである。 １はマイクロコンピュータ、２はそのバス、３はＲＯＭ
、４はＲＡＭ、５はＮＣ指令プログラムを記憶する磁気
バブルメモリ、６はＭＤＩ、７はインタフェイス部、８
は強電制御回路、９はＸ軸位置制御回路、１０はＹ軸位
置制御回路、２０はテーブル、２１はワーク、２２はワ
ークホルダ、２４はタレット、Ｐ　０１−　Ｐ　２４は
工具ポストである。 特許出願人ファナソク株式会社 代理人弁理士玉蟲久五部外２名 第２図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. タレ７）の選択された工具がワークを把持するワークホ
    ルダに衝突するのを防止する装置において、機械座標系
    において前記ワークボルダの占める領域を記憶するワー
    クホルダ領域記憶手段と、前記タレットの複数個の工具
    ポストの大きさ或は該工具ポストに挿入される工具の大
    きさをそれぞれ記憶する工具ポスト形状記憶手段と、工
    具選択時に、選択された工具が収容されている工具ポス
    トの大きさ或は工具の大きさを前記工具ポスト形状記憶
    手段から読取り該情報と前記ワークボルダ領域記憶手段
    の記憶情報とから工具のパンチ禁止領域を算出するパン
    チ禁止領域算出手段と、該パンチ禁止領域を記憶するパ
    ンチ禁止領域記憶手段と、パンチ指令実行直前に工具の
    位置が前記パンチ禁止領域内であるか否かを判別し、禁
    止領域内にあれば機械の動作を停止させると共にアラー
    ム信号を発生させる衝突防止手段とを具備したことを特
    徴とするタレットパンチプレス用数値制御におけるワー
    クホルダと工具との衝突防止装置
JP59105521A 1984-05-24 1984-05-24 タレツトパンチプレス用数値制御におけるワ−クホルダと工具との衝突防止装置 Granted JPS60247421A (ja)

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