JPS61178154A - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、２個のＮＣ（数値制御）装置によってそれ
ぞれ別の加工部と共通の被制御部とを制御する工作機械
に関する。

〔従来の技術〕

例えばプリンタや複写機等のオフィスオートメーション
（ＯＡ）機器等おいては１紙送りシャフトのように長尺
の部品の両端部のみにベアリング取付は溝等を加工しな
ければならない棒状部品が多い。

このような両端部のみに加工を要する棒状部品を加工す
る場合、従来の加工装置では、一端を加工した後ワーク
を持ち替えて他端を加工したり、あるいは刃物台を一端
部から他端部まで途中で加工することなく移動させる等
して他端を加工していたので、加工時間がかかり生産性
が低かった。

そこで、このような棒状部品の両端部を夫々同時に切削
加工するため１例えば４軸制御のＮＣ装置を使用した両
端加工装置が考えられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このように４軸制御のＮＣ装置を使用す
ることはコスト的に不利である。

そこで、例えば２個の２軸制御ＮＣ装置によって１個の
主軸駆動装置を制御して両端加工を行なうことが考えら
れる。

ところで、このようにした場合には、テストカット時な
どに一方のＮＣ装置による加工制御のみを実行したいこ
とがあるので、このような操作に対応できることが望ま
れる。

〔問題点を解決するための手段］ そこで、この発明による工作機械は、２個のＮＣ装置の
両方及びいずれか一方を選択する選択手段と、該選択手
段の選択結果に応じて選択された加工部及び共通の被制
御部を制御する制御手段とを設けたものである。

〔作用〕

２個のＮＣ装置による同時加工制御を行なうと共に、い
ずれか一方のＮＣ装置が選択されたときには１選択され
た側のＮＣ装置による加工制御のみを実行し、他方のＮ
Ｃ装置は加工制御を実行しない。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を添付図面を参照して説明す
る。

第２図は、この発明を実施する両端加工装置の機構部の
一例を示す構成図である。

この両端加工装置においては、装置本体１上に。

主軸台２を介して主軸３を回転可能に取付けてあり、こ
の主軸３の一端部にはチャック部材４を設けである。な
お、その主軸３は、後述する主軸駆動装置によって回転
駆動される。

そして、この主軸乙のチャック部材４を有する側の側方
には、装置本体１上に第１摺動台６を主軸乙の軸方向（
矢示ａ方向）に摺動可能に載置し、この第１摺動台６上
に第１刃物台７を主軸３に対して直交方向（矢示す方向
）に移動可能に載置しである。なお、この第１摺動台６
と第１刃物台７は、後述する制御部のＮＣ装置ＮＣＩで
制御されるサーボモータによって駆動される。

また、第１刃物台７には、２個のタレット８゜８′　を
並設してあり、これ等のタレット８，８′には加工内容
に応じた所要の刃物９．９’　を取付けである。そして
、これ等によって右端加工部を構成している。

一方、主軸３のチャック部材４を有しない側の側方には
、装置本体１上に第２摺動台１０を主軸３の軸方向（矢
示Ｃ方向）に摺動可能に載置し、この第２摺動台１０上
に第２刃物台１１を主軸３に対して直交方向（矢示ｄ方
向）に移動可能に載置しである。なお、この第２摺動台
１０と第２刃物台１１は、後述する制御部のＮＣ装［Ｎ
Ｃ２で制御されるサーボモータによって駆動される。

また、第２刃物台１１には、２個のタレット１２．１２
’　を並設してあり、これ等のタレット１２．１２’　
には加工内容に応じた所要の刃物１３．１３’　を取付
けである。そして、これ等によって左端加工部を構成し
ている。

また、その第２刃物台１１を載置した第２摺動台１０の
主軸３側に、棒材を挿通して加工時の撓みを防止するガ
イドブツシュ１５を設置しである。

このように構成したこの両端加工装置においては、第１
刃物台７の側方に配置した図示しない棒材自動供給装置
によって主軸３へ棒材１６が供給されて、棒材１Ｓの先
端がガイドブツシュ１５を挿通して第２刃物台１１の刃
物１３による加工可能位置まで供給されたときにチャッ
ク部材４によって棒材１６を挟持した後、主軸３が回転
する。

そして、第］摺動台６．第１刃物台７及び第２摺動体１
０．第２刃物台１１がそれぞれ後述するＮＣ装［ＮＣ１
，ＮＣ２によって制御されて、刃物９．９′及び１３．
１３’で所要の形状に切削加工する。

このとき、棒材１６は主軸３（チャック部材４）及びガ
イドブツシュ１５によって両端部を支持されているので
、長尺の棒状部品でも撓みによる変形を生じることなく
加工できる。

それと共に、ガイドブツシュ１５の位置を摺動台１０と
共に駆動制御して移動することができるので、棒状部品
の長さの変更に容易に対応することができる。

そして、加工終了後、図示しない棒材自動取出し装置に
よって棒状部品が取出される。

第１図は、この両端加工装置の制御部の一例を示すブロ
ック図である。

この制御部は、各々棒状部品の各端部の切削加工制御を
司る２個の２軸制御ＮＣ装置２１．２２と、このＮＣ装
置１２１．２２の入出力用インタフェース部２３．２４
と、各々ＮＣ装置ｉ！２１．２２と信号を送受してシー
ケンス制御を実行する２個のシーケンスコントローラ２
５．２６と、このシーケンスコントローラ２５．２６の
入出力用インタフェース部２７．２８とを備えている。

このＮＣ装置２１は、前述した機構部における主に第１
刃物台７側の右端加工部での切削加工に必要な制御を司
り、ＮＣ装ｇ１２２は、主に第２刃物台１１側の左端加
工部での切削加工に必要な制御を司り、それぞれマイク
ロコンピュータ及びメモリ等を内蔵している。

そして、これ等のＮＣ装置２１とＮＣＭ置装２とは、イ
ンタフェース部２Ｂ、２４．インタフェース部２７．２
８及びシーケンスコントローラ２５．２６を介して相互
に連結しである。

また、シーケンスコントローラ２５．２６と信号を送受
して前述した機構部を駆動する機械入出力制御袋！ｉ！
３０と、シーケンスコントローラ２５゜２６からの信号
に応じて前述した主軸３を回転駆動する共通の被制御部
である主軸駆動袋［１とを備えている。

さらに、装置本体に設けられた操作パネル３２には、Ｎ
Ｃ装置２１．２２への情報（プログラム等）の入力等を
行なうためのＮＣ操作パネル３３と、この装置の状態表
示用表示器等を備えた機械操作パネル３４とを備えてい
る。

また、この操作パネル３２は、プログラム入力力及び機
械の状態表示並びに加工制御選択指示のためにＮＣ装置
２１とシーケンスコントローラ２５及びＮＣ装置２２と
シーケンスコントローラ２６のいずれか一方又は両方を
選択する選択手段である三位置を有する選択スイッチ部
３５とを備えている。

なお、ＮＣ装置２１は、シーケンスコントローラ２５及
びインタフェース部２３．２７を含むＮＣ装置であって
もよく、以下ではＮＣ装置２１側を全体としてｒＮｃＩ
Ｊと称し、同様にＮＣ装置２２は、シーケンスコントロ
ーラ２６及びインタフェース部２４．２８を含むＮＣ装
置であってもよく、以下ではＮＣ装置２２側を全体とし
てｒＮｃ２Ｊと称する。

これ等のＮＣＩ、ＮＣ２がこの発明における制御手段を
兼ねている。

次に、このように構成したこの制御部の動作について第
３図及び第４図をも参照して説明する。

まず、この両端加工装置においては、２個の２軸制御Ｎ
Ｃ装置２１，２２によって１個の主軸駆動装置３１を制
御するので１例えば回転方向９回転数、チャック開閉等
の主軸制御条件（駆動条件）が異なるときに同時に制御
を行なうことはできない。

すなわち、主軸制御条件が共通（同じ）であるときにの
み２個のＮＣ装置によって両端の加工部を同時に加工し
、主軸制御条件が異なるときには、一方のＮＣ装置によ
って一方の加工部のみ制御を実行し、その制御条件での
実行終了まで他方のＮＣ装置は制御を一時中止しなけれ
ばならないにのような制御を行なうためには、プログラ
ム作成時に異なる制御が競合しないようにすればよいの
であるが、それではプログラム作成が複雑になる。

そこで、この実施例においては、２個のＮＧ装置間で相
互に主軸制御条件に関する情報を送受して、主軸制御条
件が同じときには両端加工部の同時制御（同時加工）を
行ない、主軸制御条件が異なるときには一方のＮＣ装置
による一端の加工部の制御のみを行ない、他方のＮＣ装
置はその加工制御が終了するまで待機するようにしてい
る。

まず、第３図を参照して、ＮＣＩ及びＮＣ２は。

１個の主軸駆動装置３１に対する異なる制御が同時に実
行されることを回避するために、相互に主軸制御条件（
主軸駆動条件）に関する情報であるＭコード信号２Ｍコ
ード完了信号（補助機能）と、フィードホールド信号、
サイクルスター１−信号。

緊急停止信号等（停止条件・スタート条件）と。

Ｓコード信号、Ｓコード完了信号（主軸速度設定）等と
を送受する。

また、ＮＣ１及びＮＣ２は、各々単独で右端加工部及び
左端加工部の各機械入出力制御装置３０Ａ、３０Ｂとの
間で、それぞ九摺動台、刃物台を駆動する駆動制御信号
１位置の検出信号等の機械制御入出力信号を送受し、前
述した各加工部を制御して刃物Ｓ、１３の選択、摺動台
６，１０と刃物台７，１１の移動等を行なう。

さらに、ＮＣ１は、主軸駆動装置３１との間で主軸制御
入出力信号を送受して主軸３の回転開始・停止等の制御
すると共に、主軸割出指令を送出して主軸乙の割出し制
御をし、一方ＮＣ２は主軸駆動装置３１に対して主軸速
度指令を送出して、主軸回転速度を制御する。

なお、主軸駆動装置３１に対する指令をＮＣＩ。

ＮＣ２が各々出力できるようにしてもよいが、このよう
にすると構成の複雑化や容量の増加を招くので、指令の
種類に応じてＭＣＩとＮＣ２とに振分けている。

次に、２個のＮＣ装［２１，２２によるプログラム実行
時の選択された加工部の判別動作を第４図を参照して説
明する。なお、この第４図は一方のＮＣ装置の動作フロ
ーであるが、他方についても同じである。

プログラムの実行開始に伴なって、図示しない処理にお
いて各ＮＣＩ、ＮＣ２は、各々独立して加工前動作、例
えば材料供給等を順次実行する。

そして、加工前動作が終了した後、両端部に加工を行う
。この加工は１通常の両端部の切削加工（同時加工状態
）と、スリ割り、横孔明は等の特定の加工時期に特定の
主軸制御条件で加工される割込み加工（状態）とがある
。

このとき、共通条件にかかわるコードを読込み、現在同
時加工状態か否かを判別する。この同時加工状態か否か
をの判別は、前加工動作後に例えば「同時加工状態設定
」コードとしてのｒＭ４０Ｊを読込ませ（プログラム上
）、このｒＭ４０Ｊを記憶しているか否かによって行な
うことができる。

そして、このとき同時加工状態でなければ、そのまま読
込んだコードを実行する。

これに対して、同時加工状態であれば、選択スイッチ部
３５によって自己ＮＣ装置のみが選択されているか否か
を判別する。

このとき、自己のみが選択されていれば、その読込んだ
コードを実行し、自己のみが選択されているのでなけれ
ば１両方のＮＣ装置が選択されているか否かを判別する
。

そして、両方のＮＣ装置が選択されているのでなければ
、その読込んだコードは読飛ばして実行しない。

これに対して５両方が選択されていれば、割込み加工状
態か否かを判別し、割込み加工状態であれば、そのまま
読込みコードを実行する。

なお、割込み加工の設定／解除は、例えば割込み開始を
ｒＭ４２Ｊ　、割込み待機をｒＭ／ＩＮ。

割込み終了をｒＭ４３ｊで行なう。

そして、両方が選択され、一方による割込み加工状態で
なければ、前述したように異なる主軸制御条件での制御
の競合を回避するため、両方の主軸制御条件が共通であ
るか否かを判別する。

このとき、主軸制御条件が相手方と共通でなければ、主
軸制御条件が共通になるまで待機し、主軸制御条件が共
通になったときに読込みコードを実行する。

このように、２個のＮＣ装置ＮＣＩ、ＮＣ２は、同時加
工状態のときには、相互に信号を送受して、主軸制御条
件が共通のときにのみ同時に両端の加工を行ない、主軸
制御条件が異なっているときには他方の加工が終了する
まで待機して、交互に加工を実行していく。

第５図は、制御部の他の例を示すブロック図である。

この実施例では、ＮＣ装［１２１，２２によって１個の
シーケンスコントローラ３７及びシーケンスコントロー
ラ用インタフェース部３８を共有した点のみが前記実施
例と異なるので、その他の説明は省略する。

このように、この両端加工装置においては、それぞれ別
の加工部と共通の被制御部とを制御する２個のＮＣ装置
の両方又はいずれか一方を選択する選択手段と、該選択
手段の選択結果に応じて各加工部及び被制御部を制御す
る制御手段とを備えている。

それによって、いずれか一方のＮＣ装置を選択すること
によって、その選択されたＮＣ装置による加工制御のみ
が実行されて他方は加工制御を中止し、また両方のＮＣ
装置を選択することによって両方のＮＣ装置による同時
加工制御が実行される。

したがって１両方のＮＣ装置による加工だけでなく、一
方のＮＣ装置のみによる加工をも行なうことができる。

なお、上記実施例においては、この発明を両端加工装置
について実施した例について述べたが、これに限るもの
でないことは勿論である。

Ｃｇ！明の効果〕 以上説明したように、この発明による工作機械は、それ
ぞれ別の加工部と共通の被制御部とを制御する２個のＮ
Ｃ装置の両方による同時加工だけでなく、いずれか一方
のみによる加工をも選択できるので、多様な加工が可能
になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を実施した両端加工装置の制御部の一
例を示すブロック図、 第２図は、同じく両端加工装置の機構部の一例を示す構
成図 第３図は第１図の２個のＮＣ装置間で送受される信号に
ついての説明に供する説明図。 第４図は同じくプログラム実行時の動作説明に供する動
作フロー図、 第５図はこの発明の他の実施例を示すブロック図である
。 ２１．２２・・・ＮＣ装置 ２：５，２４．２７，２８・・・インタフェース部２５
．２６・・・シーケンスコントローラ３０．３０Ａ、３
０Ｂ・・・機械入出力制御装置３１・・・主軸駆動袋ｆ
ｉｌ　　　３３・・・ＮＣ操作パネルパ彎と：） 第３図 第ム図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　２個のＮＣ装置によつてそれぞれ別の加工部と共通
   の被制御部とを制御する工作機械において、前記２個の
   ＮＣ装置の両方又はいずれか一方を選択する選択手段と
   、該選択手段の選択結果に応じて選択された加工部及び
   共通の被制御部を制御する制御手段とを設けたことを特
   徴とする工作機械。