JPH0646847U

JPH0646847U - 長尺物専用自動加工装置

Info

Publication number: JPH0646847U
Application number: JP11273591U
Authority: JP
Inventors: 柳三守下; 一行内田
Original assignee: 株式会社オリンピア技研
Priority date: 1991-12-27
Filing date: 1991-12-27
Publication date: 1994-06-28

Abstract

(57)【要約】【目的】長尺物に丸穴、長穴等や切欠を加工するのに
好適な長尺物専用自動加工装置を得る。【構成】主操作盤４によって、予め種々の加工パター
ン（丸穴、長穴、三角穴等）を入力し、加工パターン記
憶手段に記憶させておく。さらに、６軸ターレットに取
りつける工具情報（六個の工具の径や長さ等）を入力し
工具情報記憶手段に記憶させておく。実際の加工時に
は、現場の作業者が、長尺物に加工すべき加工情報（具
体的には、丸穴、角穴等の加工パターン、加工位置、加
工寸法、使用工具の情報）を主操作盤４から長尺物専用
自動加工装置に入力する。長尺物専用自動加工装置は前
記記憶装置からの情報を必要に応じて呼出ながらプログ
ラムにしたがって長尺物の加工を実行する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、長尺物に丸穴、長穴等や切欠を加工するのに好適な長尺物専用自動加工装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、例えばアルミサッシ枠や木材等の長尺物に丸穴や長穴等を加工するには、手動により長尺物を汎用加工機にセットし、熟練作業者が加工状態を観察しながらこれらの加工をおこなっていた。しかし、このような加工装置では一つの加工が終了する度に、長尺物を移動させ再び長尺物を所定の位置にセットし次の加工作業を行なう必要があり、作業能率が悪いばかりか加工精度も良くない等の問題点があった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

こうした問題点を解決するために、最近では多くの工場にＮＣ加工機が導入され、種々の加工を精度良く行なうことができるようになっている。しかし、このＮＣ加工機は様々な加工作業を精度良く且つ能率良く行なう上で大変便利な装置であるが、加工に先立ち予め加工パターン、加工寸法、工具情報等を含んだ複雑なプログラムを作成しＮＣ加工機に入力する必要があり、現場の作業者がＮＣ加工機に熟練して能率よく作業を行なうようになるまでには少なくとも２週間乃至一箇月程度の習熟期間が必要であった。また、比較的簡単な加工作業を短時間で行なうには装置が大袈裟すぎて不向きであり、さらに中年以上の作業者の中にはコンピュータ拒否症も多く複雑な入力手続きを必要とするＮＣ加工機は敬遠され勝ちであった。このため、高価なＮＣ加工機を導入してもその能力を充分に活用しきっていない現場も少なく無い。

【０００４】そこで本考案は、上述の問題点を解決するために、未熟練者であっても短時間で機械に習熟できかつ極めて単純な操作で長尺物の加工を比較的精度良く行なうことができるようにした長尺物専用自動加工装置を提案することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

このため本考案の長尺物専用自動加工装置は、自動加工装置にあらかじめ長尺物を加工するのに必要な加工パターン情報と工具情報を記憶させておき、実際の加工作業を行なう時には、手元の入力装置から加工すべき加工パターン、加工寸法、位置寸法および工具情報等を入力するだけで、長尺物の所定個所に希望するパターンの加工を簡単に実現できるようにしたことを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】

主操作盤４によって、予め種々の加工パターン（丸穴、長穴、三角穴等）を入力し、加工パターン記憶手段に記憶させておく。さらに、６軸ターレットに取りつける工具情報（六個の工具の径や長さ等）を入力し工具情報記憶手段に記憶させておく。実際の加工時には、現場の作業者が、長尺物に加工すべき加工情報（具体的には、丸穴、角穴等の加工パターン、加工位置、加工寸法、使用工具の情報）を主操作盤４から長尺物専用自動加工装置に入力する。長尺物専用自動加工装置は前記記憶装置からの情報を必要に応じて呼出ながらプログラムにしたがって長尺物の加工を実行する。

【０００７】

【実施例】

以下、図面に基づいて本考案の実施例を説明する。図１は本考案の実施例に係る長尺物専用自動加工装置の側面図、図２は同装置の平面図、図３は同装置の側面図である。

【０００８】図１において１は長尺物専用自動加工装置の本体、２は６軸ターレット３を支持する工具支持体である。工具支持体２は本体１に対して図１、図２中に矢印で示すＸ方向およびＹ方向に移動自在に支持されており、さらに、工具支持体２には６軸ターレット３が図３中Ｚ方向に移動自在に支持されている。６軸ターレット３は水平軸に対して回転自在に取りつけられ、かつ六個の異なる工具を保持できるよう構成されており、６軸ターレット３を回転させることにより六個の工具を選択しながら必要な加工ができるようになっている。なお、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向への工具支持体の移動およびターレットの回転機構は従来装置のものと同様であり、また、本考案の本旨ではないのでその説明はここでは省略する。

【０００９】本体１には長尺物を固定保持するワーククランプ５が設けられており、このワーククランプ５は、長尺物を本体１上の所定位置に確りと位置ぎめ固定する。４は主操作盤であり、この主操作盤４から制御装置に各種の情報を入力することができる。このため、主操作盤４を操作することにより、本体１に搭載されている制御装置は、後述するプログラムによって前記６軸ターレットをＸ、Ｙ、Ｚ方向に制御しながら、また工具速度を制御しながら所定の加工を実行する。即ち、制御装置は図４に示すように演算手段、加工パターン記憶手段、工具情報記憶手段とから構成されており、制御装置は、情報入力手段から入力された情報に基づいて工具駆動手段を介して加工作業を制御する。

【００１０】本考案に係る長尺物専用自動加工装置は上記のような基本構成を有しており、この装置による長尺物の加工は以下の手順にて行なう。まず、主操作盤４によって、予め種々の加工パターン（丸穴、長穴、三角穴等）を入力し、加工パターン記憶手段に記憶させておく。さらに、６軸ターレットに取りつける工具情報（六個の工具の径や長さ等）を入力し工具情報記憶手段に記憶させておく。そして実際の加工に当たっては、現場の作業者が、長尺物に加工すべき加工情報（具体的には、丸穴、角穴等の加工パターン、加工位置、加工寸法、使用工具の情報）を主操作盤４から長尺物専用自動加工装置に入力するだけで、長尺物専用自動加工装置は前記記憶装置からの情報を必要に応じて呼出ながら長尺物の加工を実行する。

【００１１】以下、長尺物へ所定の加工作業を行なうために必要な加工パターン情報、工具情報を加工パターン記憶手段、工具情報記憶手段に入力する方法および前記加工パターン記憶手段、工具情報記憶手段に記憶された情報を呼出しながら長尺物に所定の加工を実行するプログラムについて説明する。（１）加工パターン記憶手段へ加工パターンを記憶させる方法加工パターン情報としては丸穴、長穴等種々のものがあるが、ここでは、例として丸穴及び角穴の加工パターンを記憶させる方法を説明する。

【００１２】（イ）丸穴について丸穴を加工パターンとして入力し記憶させる場合には、主操作盤を操作して図５に示すように工具が基準点Ｄ→丸穴中心点Ａ→丸穴半径指定点Ｂ→Ｂ点と対象な丸穴上の点Ｃ→丸穴半径指定点Ｂ→基準点Ｄを移動するよう、工具の移動順序をプログラムし入力する。その後、この工具の移動順序を加工パターン記憶手段に記憶させて置く。

【００１３】（ロ）角穴について角穴を加工パターンとして入力し記憶させる場合には、主操作盤を操作して図６に示すように工具が基準点Ｇ→角穴中心点Ａ→角穴辺上指定点Ｂ→角穴角点Ｃ →角穴角点Ｄ→角穴角点Ｅ→角穴角点Ｆ→角穴辺上指定点Ｂ→基準点Ｇを移動するよう工具の移動順序をプログラムし入力する。その後、この工具の軌跡を加工パターン記憶手段に記憶させて置く。なお、加工パターン記憶手段には上記したパターン以外に横長穴や縦長穴等種々のパターンを同様の手法により入力し、記憶させて置く。

【００１４】前述したように主操作盤より加工パターン記憶手段に種々の加工パターンに対応した工具の移動順序を記憶させて置くことにより、実際の加工作業でのプログラム作成は、後述のように加工パターンの指定、加工パターンの寸法、加工位置、使用工具等を指示するだけで良く、これによって所定の加工パターンを簡単に加工することができる。

【００１５】（２）工具情報記憶手段へ工具情報を記憶させる方法工具情報記憶手段へ工具情報を記憶させるには、主操作盤を操作して予め制御装置内に記憶させてある工具情報入力画面（図７参照）を呼出し、この画面に所定の情報を入力し、これを記憶させる。具体的には、前記画面を呼出し、この画面中にツールＮｏ毎に６軸ターレットに取りつける工具の所定寸法およびオイルミストの有無を入力する。例えば、表中のＴ１はツール長が１００ミリ、ツール径が１０．００ミリ、Ｚ軸方向の送りが３００ミリ、オイルミストの有無の情報が入力されていることを現している。そして、ツールＮｏ２〜６についても同様な情報を入力する。上記のように、工具情報記憶手段には６軸ターレットに取りつける種々の工具情報を記憶させて置くため、実際の加工作業では、プログラム中に所定の加工パターンを加工するのに必要なツール番号を指定するだけで所定の工具を選択できる。

【００１６】以上のように本考案に係る長尺物専用自動加工装置には予め上述手法により、例えばプログラム作成作業に熟練した者が加工パターン情報および工具情報等を入力し記憶して置く。なお、必要に応じて加工パターン情報は上記のように情報入力手段により入力し記憶させることもできるが、制御装置に必要な情報を予め入力した基板を組み込み、ここから所定の情報を呼び出すことができるようにしてもよい。

【００１７】つづいて、実際の加工作業に当たって現場の作業者が手元の入力装置を用いて加工すべき加工パターン、加工寸法、その位置情報および工具情報を入力するための入力手順（プログラム）の基本構成を説明する。本長尺物専用自動加工装置ではあらかじめ加工プログラムを作成する上で必要な命令コードが表１のように定めてある。

【表１】この命令コードを使用して長尺物に加工すべき加工情報を制御装置に指示し、これによって制御装置を駆動する。この命令コード中、たとえばＧ１は直線補間を、Ｇ７１は角穴パターン加工を、Ｇ７３は丸穴パターン加工を、さらにＧ７５は横長穴加工を意味しており、その他の命令コードも表に示すような意味をそれぞれもっている。

【００１８】以下、図８に示すような加工作業を実施するためのプログラムを以下の表２に示す。

【表２】

【００１９】上記表２は図８に示す加工作業を実施するためのプログラムであり、表中Ｘ、ＹはＸＹ座標原点から加工中心迄の距離と加工パターンの寸法を、ＺとＫは工具のＺ軸方向の移動距離を、Ｒは加工すべき円の半径を、Ｆは工具送り速度を、Ｔは工具の種類等を、さらにＳは繰り返し回数をそれぞれ指示するものである。

【００２０】表２を参照してプログラムの内容を前記命令コードとともに説明すると、プログラムのＮ１はステップ１において原点からＸ方向に６０ミリ、Ｙ方向に６０ミリの位置に、半径６ミリの穴をあけるための作業を指示している。このため、プログラムＮ１では直線補間の命令コードＧ１を指定し、Ｘ欄に６０、Ｙ欄に６０を記入するとともに、Ｚ座標方向に工具を移動させるための距離を指示するためにＺ欄およびＫ欄にそれぞれワーククランプの基準面から位置を現す１５０という値と１３０という値を記入している。さらに、Ｆには工具速度がまたＴには工具の種類等が記入されている。

【００２１】また、ステップ２では、ステップ１で指示した穴と同じ穴をＸ軸方向に２０ミリ間隔で４個あけるための作業を指示している。即ち、ステップ２では増分値の直線補間の命令コードＧ６１を指定し、Ｘ軸方向に２０ミリ間隔でステップ１と同様の穴を４個あけるためにＤ／Ｓ欄に４という数字が記入されている。さらに、ステップ３では、原点からＸ方向に３００ミリ、Ｙ方向に６０ミリの位置にＦ９という速度で工具を移動させるための作業を指示している。そしてステップ４では、Ｘ方向に６０ミリ、Ｙ方向に４０ミリの角穴をあけるための作業を指示している。以下、各ステップにおいて上述の手法により、図８に示す加工作業を指示するための情報が記入されており、最後に工具を原点に戻すための指示がなされている。以上のように、本考案に係る長尺物専用自動加工装置においては、表２中に所定の数値を記入し、これに基づいて長尺物専用自動加工装置にこの情報を入力するだけで、自動的に長尺物に対し所定の加工を精度よく施すことができる。

【００２２】なお、上述の実施例中、６軸ターレットを６軸以外のターレットや１軸スピンドルおよび自動工具交換装置等に置き換えたり、また、ターレットの移動方向や回転軸を本考案以外の方向に代えたりしたものでも同様の効果を奏することはいうまでもない。

【００２３】また、本考案はその精神また主要な特徴から逸脱することなく、他の色々な形で実施することができる。そのため前述の実施例は単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は全て本考案の範囲内のものである。

【００２４】

【考案の効果】

以上詳細に説明したように本考案に係る長尺物専用自動加工装置によれば、他のＮＣ自動加工機では複雑なプログラムを組む必要がある加工パターン情報や工具情報を、予め入力して記憶させて置くことができるため、実際の長尺物の加工作業に当たっては、主操作盤から所定寸法と工具情報などを入力するだけで、誰でもが極めて簡単に長尺物の加工を行なうことが可能になった。またプログラムも長尺物の原点からの距離を入力するだけでよいのでだれにでも簡単にプログラムを作成することができる。このため、プログラムが作成出来さえすれば、長尺物専用自動加工装置はワーククランプに保持されている長尺物上に自動的に所定の加工を実施することができる。等々のすぐれた効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係る長尺物専用自動加工装置
の正面図である。

【図２】本考案の実施例に係る長尺物専用自動加工装置
の平面図である。

【図３】本考案の実施例に係る長尺物専用自動加工装置
の側面図である。

【図４】本考案の実施例に係る長尺物専用自動加工装置
に搭載している制御装置のブロック図である。

【図５】丸穴加工パターンの工具移動順序の説明図であ
る。

【図６】角穴加工パターンの工具移動順序の説明図であ
る。

【図７】工具情報入力画面の図である。

【図８】加工パターンの１例を示す平面図である。

【符号の説明】

１本体２工具支持体３６軸ターレット４主操作盤５ワーククランプ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】長尺物専用自動加工装置において、同装
置は、あらかじめ必要な加工パターン情報を記憶してお
く加工パターン記憶手段と、工具情報を記憶しておく工
具情報記憶手段と、加工すべき加工パターン、加工寸
法、位置寸法および工具情報等を入力するための入力手
段と、前記入力手段からの情報にもとづいて前記加工パ
ターン記憶手段、工具情報記憶手段からの情報を利用な
がら工具に所定の作動をさせる演算手段とを備えている
ことを特徴とする長尺物専用自動加工装置。
【請求項２】前記加工パターン記憶手段には、加工パ
ターンに対応した工具の移動順序が記憶されていること
を特徴とする請求項１に記載の長尺物専用自動加工装
置。