JPS61125606A - 原位置復帰機能を備えた工作機械 - Google Patents
原位置復帰機能を備えた工作機械Info
- Publication number
- JPS61125606A JPS61125606A JP24716384A JP24716384A JPS61125606A JP S61125606 A JPS61125606 A JP S61125606A JP 24716384 A JP24716384 A JP 24716384A JP 24716384 A JP24716384 A JP 24716384A JP S61125606 A JPS61125606 A JP S61125606A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tool
- original position
- control device
- abnormality
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/401—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control arrangements for measuring, e.g. calibration and initialisation, measuring workpiece for machining purposes
- G05B19/4015—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control arrangements for measuring, e.g. calibration and initialisation, measuring workpiece for machining purposes going to a reference at the beginning of machine cycle, e.g. for calibration
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、原位置復帰機能を備えた工作機械に関するも
のである。
のである。
〈従来の技術〉
マシニングセンタ形式の工作機械においては、加工中に
おいて加工異常が発生したことを送り軸モータの過負荷
等によって検出し、かかる異常が検出された場合には、
異常発生時点で加工を中断し、この後手動操作によって
原位置復帰を行って工具の取替えや、加工工作物の排出
を行うようにしていた。
おいて加工異常が発生したことを送り軸モータの過負荷
等によって検出し、かかる異常が検出された場合には、
異常発生時点で加工を中断し、この後手動操作によって
原位置復帰を行って工具の取替えや、加工工作物の排出
を行うようにしていた。
〈発明が解決しようとする問題点〉
このように、従来の工作機械においては、加工中断後に
おける原位置復帰を手動操作によって行わなければなら
ないため、無人化が困難な問題があった。
おける原位置復帰を手動操作によって行わなければなら
ないため、無人化が困難な問題があった。
特に、第５図に示すように、工具Ｔを原位置復帰方向り
へ移動させるだけでは工具Ｔを工作物Ｗから離脱できな
い状態で加工異常が検出された場合等においては、その
まま自動原位置復帰を行うことができず、手動操作によ
り工具を取外して原位置復帰を行わなければならなかっ
た。
へ移動させるだけでは工具Ｔを工作物Ｗから離脱できな
い状態で加工異常が検出された場合等においては、その
まま自動原位置復帰を行うことができず、手動操作によ
り工具を取外して原位置復帰を行わなければならなかっ
た。
く問題点を解決するための手段〉
第１図は本発明を明示するための全体構成図である。本
発明は、加工中に異常が発生したことを検出する異常検
出手段Ａと、この異常検出手段Ａによって異常が検出さ
れたことに応答して、工具クランプ機構Ｃをアンクラン
プ状態にした後で、前記主軸ヘッド１２を原位置へ復帰
させる原位置復帰手段Ｂとを備えたことを特徴とするも
のである。
発明は、加工中に異常が発生したことを検出する異常検
出手段Ａと、この異常検出手段Ａによって異常が検出さ
れたことに応答して、工具クランプ機構Ｃをアンクラン
プ状態にした後で、前記主軸ヘッド１２を原位置へ復帰
させる原位置復帰手段Ｂとを備えたことを特徴とするも
のである。
く作用〉
異常検出手段Ａによって加工異常が検出されると、これ
に応答して原位置復帰手段Ｂが作動し、工具クランプ機
構Ｃをアンクランプ状態にした後、主軸へラド１２を原
位置復帰させる。
に応答して原位置復帰手段Ｂが作動し、工具クランプ機
構Ｃをアンクランプ状態にした後、主軸へラド１２を原
位置復帰させる。
これにより、工具Ｔが主軸１７から離脱できる状態で原
位置復帰動作が行われ、工具Ｔが工作物Ｗと係合してい
ても原位置復帰が行える。
位置復帰動作が行われ、工具Ｔが工作物Ｗと係合してい
ても原位置復帰が行える。
〈実施例〉
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第２図において、１０は機械本体１のベッドで、このベ
ッド１０上には、工作物Ｗを載置するテーブル１１が紙
面と垂直な方向（Ｘ軸方向）に移動可能に案内され、ま
た主軸頭１２を上下方向（Ｙ軸方向）に移動可能に案内
するコラム１３が左右方向（Ｙ軸方向）に移動可能に案
内されている。
ッド１０上には、工作物Ｗを載置するテーブル１１が紙
面と垂直な方向（Ｘ軸方向）に移動可能に案内され、ま
た主軸頭１２を上下方向（Ｙ軸方向）に移動可能に案内
するコラム１３が左右方向（Ｙ軸方向）に移動可能に案
内されている。
そして、テーブル１１はベッド１０上に固着されたサー
ボモータ１４によってＸ軸方向に移動され、主軸頭１２
は、ベッド１０の後端部に取付けられたサーボモータ１
５と、コラム１３の上部に取付けられたサーボモータ１
６とによってＹ軸方向およびＹ軸方向に移動されるよう
になっている。
ボモータ１４によってＸ軸方向に移動され、主軸頭１２
は、ベッド１０の後端部に取付けられたサーボモータ１
５と、コラム１３の上部に取付けられたサーボモータ１
６とによってＹ軸方向およびＹ軸方向に移動されるよう
になっている。
これらのサーボモータ１４〜１６はドライブユニット５
を介して数値制御装置２に接続され、数値制御装置２か
ら出力される分配パルスによって回転駆動されるように
なっている。また、ドライブユニット５とサーボモータ
１６との間にはＺ軸の送りモータであるサーボモータ１
６が過負荷になったことを検出するメータリレー２２が
設けられている。
を介して数値制御装置２に接続され、数値制御装置２か
ら出力される分配パルスによって回転駆動されるように
なっている。また、ドライブユニット５とサーボモータ
１６との間にはＺ軸の送りモータであるサーボモータ１
６が過負荷になったことを検出するメータリレー２２が
設けられている。
１７は主軸へラド１２に鉛直状態で軸架され主軸モータ
１８にによって回転駆動される主軸で、回路の工具交換
装置によって工具マガジン内の工具Ｔが選択的に装着さ
れる。この主軸１７の先端内部には工具Ｔの後部から突
出するプルスタンドを把持するコレットが設けられると
ともに、このコレットに連結されたドローロッド２ｏを
主軸１７の後部方向に引張って工具Ｔをクランプするク
ランプスプリングが配設されており、また、主軸ヘッド
１２の上部には、ドローロッド２ｏを主軸１７の先端側
へ押動して工具Ｔのクランプを解除するアンクランプシ
リンダ２１が設けられている。
１８にによって回転駆動される主軸で、回路の工具交換
装置によって工具マガジン内の工具Ｔが選択的に装着さ
れる。この主軸１７の先端内部には工具Ｔの後部から突
出するプルスタンドを把持するコレットが設けられると
ともに、このコレットに連結されたドローロッド２ｏを
主軸１７の後部方向に引張って工具Ｔをクランプするク
ランプスプリングが配設されており、また、主軸ヘッド
１２の上部には、ドローロッド２ｏを主軸１７の先端側
へ押動して工具Ｔのクランプを解除するアンクランプシ
リンダ２１が設けられている。
さらに、主軸モータ１８と電源ラインＡＣとの間には主
軸モータ１８に流れる電流の大小によって、工具Ｔに作
用する負荷トルクが許容値以内が否を判別し、負荷トル
クが許容値を越えた場合には異常検出信号を出力する異
常検出回路１９が設けられている。
軸モータ１８に流れる電流の大小によって、工具Ｔに作
用する負荷トルクが許容値以内が否を判別し、負荷トル
クが許容値を越えた場合には異常検出信号を出力する異
常検出回路１９が設けられている。
２は公知の数値制御装置であり、この数値制御装置２の
内部メモリには、テープリーグ３０等によって入力され
た加工用プログラムの他に、第４図（ａ）と（ｂ）に示
す一対の原位置復帰プログラム０ＲＰＩ、０ＲＰ２が記
憶さている。
内部メモリには、テープリーグ３０等によって入力され
た加工用プログラムの他に、第４図（ａ）と（ｂ）に示
す一対の原位置復帰プログラム０ＲＰＩ、０ＲＰ２が記
憶さている。
この数値制御装置２にはシーケンス制御装置３が接続さ
れており、シーケンス制御装置３からの指令によって複
数のプログラムの内の１つを選択して実行するようにな
っている。すなわち、シーケンス制御装置３から複数の
プログラムの内のいずれかの先頭ブロックに対応したシ
ーケンス番号が出力された状態で、プログラムサーチの
指令が出力されると、数値制御装置２は与えられたシー
ケンス番号に対応したブロックをサーチし、この後、起
動指令が与えられる。とサーチされたブロック以降の数
値制御プログラムを実行するようになっている。
れており、シーケンス制御装置３からの指令によって複
数のプログラムの内の１つを選択して実行するようにな
っている。すなわち、シーケンス制御装置３から複数の
プログラムの内のいずれかの先頭ブロックに対応したシ
ーケンス番号が出力された状態で、プログラムサーチの
指令が出力されると、数値制御装置２は与えられたシー
ケンス番号に対応したブロックをサーチし、この後、起
動指令が与えられる。とサーチされたブロック以降の数
値制御プログラムを実行するようになっている。
また、この数値制御装置２は、シーケンス制御装置３か
らスキップ信号が供給されると、プログラムの実行を中
断するようになっている。
らスキップ信号が供給されると、プログラムの実行を中
断するようになっている。
シーケンス制御装置３は、工作物Ｗの加工が開始される
と、異常検出回路１９の出力を監視し、加工中に過負荷
が生じて異常検出回路１９から異常検出信号が出力され
た場合には、第３図にフローチャートで示した原位置復
帰処理を行うようにシーケンスプログラムが作成されて
いる。
と、異常検出回路１９の出力を監視し、加工中に過負荷
が生じて異常検出回路１９から異常検出信号が出力され
た場合には、第３図にフローチャートで示した原位置復
帰処理を行うようにシーケンスプログラムが作成されて
いる。
すなわち、異常の発生が検出されると、シーケンス制御
装置３は数値制御装置２にリセット信号を供給して、実
行中の加ニブログラムを中断させる（５０）。そして、
この後、原位置復帰プログラムＯＲＰ １の先頭ブロッ
ク番号２００を数値制御装置２へ送出してプログラムサ
ーチを指令しく５１）、この後数値制御装置２に起動指
令を与えて原位置復帰プログラムＯＲＰ １を実行させ
る。
装置３は数値制御装置２にリセット信号を供給して、実
行中の加ニブログラムを中断させる（５０）。そして、
この後、原位置復帰プログラムＯＲＰ １の先頭ブロッ
ク番号２００を数値制御装置２へ送出してプログラムサ
ーチを指令しく５１）、この後数値制御装置２に起動指
令を与えて原位置復帰プログラムＯＲＰ １を実行させ
る。
これにより、数値制御装置２は原位置復帰プログラム０
ＲＰＩの最初にプログラムされているＧ３１、Ｆ２０．
Ｚｌｏｏを実行し、工具ＴをＺ軸子方向へ指令速度で移
動させるためのパルス分配を行う。
ＲＰＩの最初にプログラムされているＧ３１、Ｆ２０．
Ｚｌｏｏを実行し、工具ＴをＺ軸子方向へ指令速度で移
動させるためのパルス分配を行う。
シーケンス制御装置３は、この送りが開始された後で、
メータリレー２２から過負荷信号が送出されないか否か
によってサーボモータ１６が荷負荷にならないか否かを
、主軸へラド１２が原位置に戻るまでの間チェックする
（５４）。過負荷信号が送出されることなしに主軸へラ
ド１２が原位置まで戻って数値制御装置２からプログラ
ム完了信号が送出された場合には、ここで原位置復帰処
理を完了するが、第５図のような状態から原位置復帰が
開始されて、メータリレー２２から過負荷信号が送出さ
れた場合には、その時点でスキップ信号を数値制御装置
２に送出して送り中断させ（５５）、原位置復帰プログ
ラム０ＲＰ２を実行させる。
メータリレー２２から過負荷信号が送出されないか否か
によってサーボモータ１６が荷負荷にならないか否かを
、主軸へラド１２が原位置に戻るまでの間チェックする
（５４）。過負荷信号が送出されることなしに主軸へラ
ド１２が原位置まで戻って数値制御装置２からプログラ
ム完了信号が送出された場合には、ここで原位置復帰処
理を完了するが、第５図のような状態から原位置復帰が
開始されて、メータリレー２２から過負荷信号が送出さ
れた場合には、その時点でスキップ信号を数値制御装置
２に送出して送り中断させ（５５）、原位置復帰プログ
ラム０ＲＰ２を実行させる。
すなわち、シーケンス制御装置３は、原位置復帰プログ
ラム０ＲＰ２の先頭ブロックのシーケンス番号３００を
数値制御装置２に送出して原位置復帰プログラム０ＲＰ
２をサーチさせ（５６）、この後、原位置復帰プログラ
ムの実行を指令する（５７）。この原位置復帰プログラ
ム０ＲＰ２の先頭ブロックＮ３００には、工具Ｔのアン
クランプを指令すＭ２Ｓがプログラムされており、この
プログラムを読出すると数値制御装置２はシーケンス制
御装置３にこのＭコードを出力し、シーケンス制御装置
３は、これに応答して電磁弁３２のソレノイド３３を付
勢してアンクランプシリンダ２１を作動させ、主軸１７
内のドローロッド２２を前進させて、工具Ｔのクランプ
を解除する。これにより、工具Ｔのプルスタンドと主軸
１７内のコレットとの係合が離脱して、主軸１７から工
具Ｔを抜き出せる状態となる。
ラム０ＲＰ２の先頭ブロックのシーケンス番号３００を
数値制御装置２に送出して原位置復帰プログラム０ＲＰ
２をサーチさせ（５６）、この後、原位置復帰プログラ
ムの実行を指令する（５７）。この原位置復帰プログラ
ム０ＲＰ２の先頭ブロックＮ３００には、工具Ｔのアン
クランプを指令すＭ２Ｓがプログラムされており、この
プログラムを読出すると数値制御装置２はシーケンス制
御装置３にこのＭコードを出力し、シーケンス制御装置
３は、これに応答して電磁弁３２のソレノイド３３を付
勢してアンクランプシリンダ２１を作動させ、主軸１７
内のドローロッド２２を前進させて、工具Ｔのクランプ
を解除する。これにより、工具Ｔのプルスタンドと主軸
１７内のコレットとの係合が離脱して、主軸１７から工
具Ｔを抜き出せる状態となる。
そして、これに続いて数値制御装置２がブロックＮ３０
１のＧ２８ＺＯのプログラムを実行すると、主軸ヘッド
１２はＺ軸＋方向へ原位置まで移動し、この過程で、工
具Ｔは主軸１７から離脱して工作物Ｗ側に残る。そして
、この後Ｇ２８ Ｘ０ＹＯのプログラムにより、主軸
ヘッド１２が原位置に復帰する。
１のＧ２８ＺＯのプログラムを実行すると、主軸ヘッド
１２はＺ軸＋方向へ原位置まで移動し、この過程で、工
具Ｔは主軸１７から離脱して工作物Ｗ側に残る。そして
、この後Ｇ２８ Ｘ０ＹＯのプログラムにより、主軸
ヘッド１２が原位置に復帰する。
このようにして原位置復帰の処理が完了すると、工作物
Ｗの交換を自動的に行って、加工を続行する。
Ｗの交換を自動的に行って、加工を続行する。
なお、上記実施例においては、最初は工具をクランプし
たままで原位置復帰行い、復帰できない場合だけ工具を
アンクランプして原位置復帰を行っているが、最初から
工具をアンクランプして原位置復帰を行うようにしても
よい。
たままで原位置復帰行い、復帰できない場合だけ工具を
アンクランプして原位置復帰を行っているが、最初から
工具をアンクランプして原位置復帰を行うようにしても
よい。
〈発明の効果〉
以上述べたように本発明においては、加工中に異常が発
生した場合には、工具を工作物側に残して原位置復帰動
作を行うようにしたので、原位置復帰動作による軸移動
だけでは工具を工作物から離脱できない場合でも、自動
的に原位置復帰を行うことが可能となり、無人運転がよ
り効率的に行えるようになる利点がある。
生した場合には、工具を工作物側に残して原位置復帰動
作を行うようにしたので、原位置復帰動作による軸移動
だけでは工具を工作物から離脱できない場合でも、自動
的に原位置復帰を行うことが可能となり、無人運転がよ
り効率的に行えるようになる利点がある。
第１図は本発明を明示するための全体構成図、第２図〜
第４図は本発明の実施例を示すもので、第２図は工作機
械の概略側面図に制御回路のブロック図を併記した図、
第３図は第２図におけるシーケンス制御装置３の動作を
示すフローチャート、第４図（ａ）、 （ｂ）は第２
図における数値制御装置２に記憶された原位置復帰プロ
グラム０ＲＰ１と０ＲＰ２を示す図、第５図は加工状態
での工作物と工具の係合関係を示す図である。 １・・・機械本体、２・・・数値制御装置、３・・・シ
ーケンス制御装置、１２・・・主軸ヘッド、１７・・・
主軸、１８・・・主軸モータ、１９・・・異常検出回路
、２１・・・アンクランプシリンダ、２２・・・メータ
リレー、Ｔ・・・工具、Ｗ・・・工作物。
第４図は本発明の実施例を示すもので、第２図は工作機
械の概略側面図に制御回路のブロック図を併記した図、
第３図は第２図におけるシーケンス制御装置３の動作を
示すフローチャート、第４図（ａ）、 （ｂ）は第２
図における数値制御装置２に記憶された原位置復帰プロ
グラム０ＲＰ１と０ＲＰ２を示す図、第５図は加工状態
での工作物と工具の係合関係を示す図である。 １・・・機械本体、２・・・数値制御装置、３・・・シ
ーケンス制御装置、１２・・・主軸ヘッド、１７・・・
主軸、１８・・・主軸モータ、１９・・・異常検出回路
、２１・・・アンクランプシリンダ、２２・・・メータ
リレー、Ｔ・・・工具、Ｗ・・・工作物。
Claims (1)
- （１）加工工具を主軸に対してクランプ・アンクランプ
する工具クランプ機構を主軸ヘッドに備え、加工工具を
選択的に前記主軸に装着して加工を行うようにした工作
機械において、加工中に異常が発生したことを検出する
異常検出手段と、この異常検出手段によって異常が検出
されたことに応答して前記工具クランプ機構をアンクラ
ンプ状態にした後で、前記主軸ヘッドを原位置へ復帰さ
せる原位置復帰手段とを備えたことを特徴とする原位置
復帰機能を備えた工作機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24716384A JPS61125606A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 原位置復帰機能を備えた工作機械 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24716384A JPS61125606A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 原位置復帰機能を備えた工作機械 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61125606A true JPS61125606A (ja) | 1986-06-13 |
Family
ID=17159372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24716384A Pending JPS61125606A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 原位置復帰機能を備えた工作機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61125606A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5968003A (ja) * | 1982-10-13 | 1984-04-17 | Toyoda Mach Works Ltd | 数値制御工作機械の非常機械原点復帰装置 |
| JPS59201747A (ja) * | 1983-04-28 | 1984-11-15 | Fanuc Ltd | 数値制御方式 |
-
1984
- 1984-11-22 JP JP24716384A patent/JPS61125606A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5968003A (ja) * | 1982-10-13 | 1984-04-17 | Toyoda Mach Works Ltd | 数値制御工作機械の非常機械原点復帰装置 |
| JPS59201747A (ja) * | 1983-04-28 | 1984-11-15 | Fanuc Ltd | 数値制御方式 |
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