本發(fā)明涉及一種機(jī)床的控制裝置，其進(jìn)行在將使用了機(jī)床的切削加工的內(nèi)部給油式油霧和中心供液式冷卻劑并用時(shí)的工具更換控制。

背景技術(shù)：

有一種切削方法，一般被稱(chēng)為中心供液式加工，即在使用了機(jī)床的切削加工中，經(jīng)由日本特開(kāi)平2-250702號(hào)公報(bào)所示的中心供液式主軸將冷卻劑從工具前端的貫通孔(稱(chēng)為油孔)直接提供給刀尖。中心供液式加工能夠飛速地提高切削點(diǎn)的冷卻性和潤(rùn)滑性，通過(guò)機(jī)床對(duì)中心供液式主軸的配管內(nèi)不提供冷卻劑而是提供WO98/23384號(hào)公報(bào)所示的油霧，也能夠?qū)⒂挽F提供給刀尖。

另一方面，日本特開(kāi)2007-290113號(hào)公報(bào)(圖2(d)的轉(zhuǎn)塔式工具更換裝置)、日本特開(kāi)2008-296322號(hào)公報(bào)(圖10的擺臂式工具更換裝置)中公開(kāi)機(jī)床所具備的工具更換裝置的例子。

在使用了并用冷卻劑和油霧的配管的情況下，會(huì)有以下問(wèn)題，即在吐出油霧時(shí)，殘留在配管內(nèi)的冷卻劑從工具前端的貫穿孔先被吐出，導(dǎo)致不管油霧用的切削條件而通過(guò)冷卻劑進(jìn)行加工。

油霧與通過(guò)冷卻劑的加工的切削條件大多不同，因此如果在吐出配管內(nèi)的冷卻劑的狀態(tài)下以油霧用的切削條件(不適合冷卻劑的切削條件)進(jìn)行加工，則作為結(jié)果會(huì)損傷刀尖。

為了解決該問(wèn)題，目前采用了到吐盡殘留冷卻劑為止待機(jī)一定時(shí)間加工的方法，但殘留冷卻劑根據(jù)配管的長(zhǎng)度和工具的油孔直徑經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間而被吐出，待機(jī)時(shí)間變長(zhǎng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題點(diǎn)，本發(fā)明的目的為提供一種機(jī)床的控制裝置，即在為了能夠?qū)⒗鋮s劑和油霧的雙方提供給同一主軸而并用配管的機(jī)床中，能夠與工具更換協(xié)動(dòng)地去除在從冷卻劑更換為油霧時(shí)殘留在上述配管內(nèi)的 冷卻劑。

本發(fā)明的機(jī)床的控制裝置具備貯存冷卻劑的冷卻劑裝置和生成油霧的油霧裝置，該機(jī)床的控制裝置為了將上述冷卻劑和上述油霧的雙方提供給同一主軸而進(jìn)行配管，能夠從設(shè)置在安裝于上述主軸上的工具中的貫通孔吐出冷卻劑液和油霧雙方，并且能夠通過(guò)加工程序指令上述冷卻劑液和上述油霧的任何一方的吐出，該機(jī)床的控制裝置中具備：工具更換確認(rèn)單元，其確認(rèn)上述加工程序中有無(wú)工具更換指令；油霧指令確認(rèn)單元，其在上述工具更換指令時(shí)確認(rèn)與下一個(gè)工具更換指令之間有無(wú)油霧吐出指令；工具更換時(shí)吐出單元，其在通過(guò)上述油霧指令確認(rèn)單元確認(rèn)了上述油霧吐出指令的情況下，在工具更換時(shí)在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)維持上述工具離開(kāi)上述主軸的狀態(tài)，并且從上述油霧裝置吐出上述油霧，在該預(yù)定的時(shí)間內(nèi)去除上述配管內(nèi)的冷卻劑。

另外，本發(fā)明的其他機(jī)床的控制裝置具備貯存冷卻劑的冷卻劑裝置和生成油霧的油霧裝置，該機(jī)床的控制裝置為了將上述冷卻劑和上述油霧雙方提供給同一主軸而進(jìn)行配管，能夠從設(shè)置在安裝于上述主軸上的工具中的貫通孔吐出冷卻劑液和油霧雙方，并且能夠通過(guò)加工程序指令上述冷卻劑液和上述油霧的任何一方的吐出，該其他機(jī)床的控制裝置中具備：吸引裝置，其能夠吸引殘留在上述配管中的上述冷卻劑；工具更換確認(rèn)單元，其確認(rèn)上述加工程序中有無(wú)工具更換指令；油霧指令確認(rèn)單元，其在上述工具更換指令時(shí)確認(rèn)與下一個(gè)工具更換指令之間有無(wú)油霧吐出指令；工具更換時(shí)吸引單元，其在通過(guò)上述油霧指令確認(rèn)單元確認(rèn)了上述油霧吐出指令的情況下，在工具更換時(shí)在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)維持上述工具離開(kāi)上述主軸的狀態(tài)，并且通過(guò)上述吸引裝置吸引上述配管內(nèi)的冷卻劑，在該預(yù)定的時(shí)間內(nèi)去除上述配管內(nèi)的冷卻劑。

通過(guò)本發(fā)明提供一種機(jī)床的控制裝置，即在為了能夠?qū)⒗鋮s劑和油霧雙方提供給同一主軸而并用配管的機(jī)床中，能夠與工具更換協(xié)動(dòng)地去除在從冷卻劑更換為油霧時(shí)殘留在上述配管內(nèi)的冷卻劑。

附圖說(shuō)明

通過(guò)參照附圖說(shuō)明以下的實(shí)施例，能夠更加明確本發(fā)明的上述目的以及其他目的和特征。在這些附圖中：

圖1是說(shuō)明具有并用中心供液式冷卻劑和油霧的配管路徑并吐出配管內(nèi) 的冷卻劑時(shí)的結(jié)構(gòu)的圖。

圖2是在工具更換過(guò)程中進(jìn)行吐出中心供液式冷卻劑配管內(nèi)的冷卻劑的控制的流程圖。

圖3是說(shuō)明具有并用中心供液式冷卻劑和油霧的配管路徑，吸引配管內(nèi)的冷卻劑時(shí)的結(jié)構(gòu)的圖。

圖4是在工具更換中進(jìn)行吸引中心供液式冷卻劑配管內(nèi)的冷卻劑的控制的流程圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。

圖1是說(shuō)明具有并用中心供液式冷卻劑和油霧的配管路徑，吐出配管內(nèi)的冷卻劑時(shí)的結(jié)構(gòu)的圖。在與機(jī)床本體1相鄰設(shè)置的冷卻劑箱2中具備中心供液式冷卻劑泵3，能夠?qū)⑻畛湓诶鋮s劑箱2中的冷卻劑液吸上來(lái)?？刂蒲b置14控制機(jī)床本體1按照加工程序進(jìn)行工件的加工。另外，控制裝置14整體地控制工具更換裝置13、中心供液式冷卻劑泵3、油霧裝置4等周邊裝置。

通過(guò)加工程序進(jìn)行中心供液式冷卻劑指令，由此控制裝置14使中心供液式冷卻劑泵3旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，將冷卻劑箱2內(nèi)的冷卻劑液吸上來(lái)，被吸上來(lái)的冷卻劑液經(jīng)由第一止回閥6和第一電磁閥5到達(dá)中心供液式冷卻劑配管10。

在執(zhí)行中心供液式冷卻劑指令時(shí)，進(jìn)行關(guān)閉油霧裝置4側(cè)的油霧配管9所具備的第二電磁閥7的控制，防止向油霧裝置4的回流。慎重起見(jiàn)，在油霧配管9上安裝第二止回閥8，由此即使萬(wàn)一第二電磁閥7引起動(dòng)作不良也能夠防止回流。從冷卻劑箱2吸上來(lái)的冷卻劑液經(jīng)由主軸11內(nèi)的配管從工具12的前端被吐出。

在執(zhí)行油霧指令時(shí)，進(jìn)行關(guān)閉中心供液式冷卻劑泵3側(cè)的中心供液式冷卻劑配管10所具備的第一電磁閥5的控制，在防止向中心供液式冷卻劑泵3的回流的基礎(chǔ)上，從油霧裝置4吐出油霧。慎重起見(jiàn)，在中心供液式冷卻劑配管10上安裝第一止回閥6，由此即使萬(wàn)一第一電磁閥5引起動(dòng)作不良也能夠防止回流。

從油霧裝置4提供的油霧經(jīng)由主軸11內(nèi)的配管從工具12的前端被吐出。但是，在油霧指令時(shí)，當(dāng)上次的加工是中心供液式冷卻劑加工時(shí)，在配管內(nèi)殘 留冷卻劑液的可能性高，短暫的期間會(huì)吐出殘留冷卻劑。

為了解決該問(wèn)題，本發(fā)明在為了能夠?qū)⒗鋮s劑和油霧雙方提供給相同主軸而并用配管的機(jī)床中，與工具更換協(xié)動(dòng)地去除在從冷卻劑更換為油霧時(shí)殘留在上述配管內(nèi)的冷卻劑。以下，說(shuō)明工具更換裝置13的與工具更換協(xié)動(dòng)地去除殘留在上述配管內(nèi)的冷卻劑的例子。

通過(guò)從油霧裝置4提供的油霧來(lái)控制工具更換裝置13，使得在為了從中心供液式冷卻劑配管10除去冷卻劑所需要的預(yù)定時(shí)間即第一預(yù)定時(shí)間(T1)，在工具更換周期(circle)中維持工具12離開(kāi)主軸11的狀態(tài)。為了在第一預(yù)定時(shí)間(T1)維持工具12離開(kāi)主軸11的狀態(tài)，可以在工具12離開(kāi)主軸11的狀態(tài)下停止工具的相對(duì)移動(dòng)，工具12相對(duì)的移動(dòng)也可以比通常的工具更換動(dòng)作慢。工具12離開(kāi)主軸11的狀態(tài)可以是在從主軸卸下之前所使用的工具12時(shí)，或者也可以是將今后要使用的工具12安裝在主軸11上時(shí)。

為了控制裝置14識(shí)別工具12什么時(shí)候成為從主軸11離開(kāi)的狀態(tài)，能夠使用設(shè)置在主軸內(nèi)的工具附近的非接觸式開(kāi)關(guān)的信號(hào)或表示工具更換裝置的轉(zhuǎn)塔的角度的信號(hào)等。

至少在該期間(第一預(yù)定時(shí)間(T1))，油霧裝置4向中心供液式冷卻劑配管10內(nèi)供給油霧。通過(guò)提供給中心供液式冷卻劑配管10的油霧，使中心供液式冷卻劑配管10內(nèi)的殘存冷卻劑吐出管外。由于主軸11上沒(méi)有安裝工具12，因此中心供液式冷卻劑配管10的管徑比工具12內(nèi)的配管的管徑要大，所以從主軸的配管開(kāi)口部被一口氣吐出。

在從冷卻劑變更為油霧的情況下，至少經(jīng)過(guò)第一預(yù)定時(shí)間(T1)后，工具12被安裝在主軸11上。另外，油霧裝置4在經(jīng)過(guò)第一預(yù)定時(shí)間(T1)后，可以暫時(shí)停止提供油霧，也可以繼續(xù)提供油霧。第一預(yù)定時(shí)間(T1)是預(yù)定的時(shí)間。

這里，說(shuō)明第一預(yù)定時(shí)間(T1)。第一預(yù)定時(shí)間，是在從使用冷卻劑的加工轉(zhuǎn)到使用油霧的加工的情況下，在工具12離開(kāi)主軸11的狀態(tài)下，通過(guò)從油霧裝置4吐出的油霧將滯留在中心供液式冷卻劑配管10內(nèi)的冷卻劑吐出管路外所需要的時(shí)間。

圖2是在工具更換過(guò)程中進(jìn)行吐出中心供液式配管內(nèi)的冷卻劑的控制的 流程圖。通過(guò)使用基于該流程圖的控制，能夠判定在工具更換過(guò)程中是否需要吐出殘存在中心供液式配管10內(nèi)的冷卻劑。

以下，按照各個(gè)步驟進(jìn)行說(shuō)明。

[步驟SA01]啟動(dòng)加工程序。即，開(kāi)始機(jī)床中的工件的加工。

[步驟SA02]判定是否是對(duì)每個(gè)程序塊的工具更換指令。當(dāng)是工具更換指令時(shí)，轉(zhuǎn)到步驟SA03。當(dāng)不是工具更換指令時(shí)，轉(zhuǎn)到步驟SA06。

[步驟SA03]當(dāng)是工具更換指令時(shí)，判定與下一個(gè)工具更換指令之間是否有油霧開(kāi)通(ON)的指令。當(dāng)有油霧開(kāi)通的指令時(shí)，轉(zhuǎn)到步驟SA04，當(dāng)沒(méi)有油霧開(kāi)通的指令時(shí)，轉(zhuǎn)到步驟SA05。

[步驟SA04]在工具更換周期中，在預(yù)定的第一預(yù)定時(shí)間(T1)一邊維持工具從主軸離開(kāi)的狀態(tài)，一邊在該期間吐出油霧，并結(jié)束工具更換。

[步驟SA05]在普通的工具更換周期進(jìn)行工具更換，轉(zhuǎn)到步驟SA06。

[步驟SA06]判定程序是否結(jié)束，當(dāng)程序結(jié)束時(shí)，結(jié)束周期，當(dāng)沒(méi)有結(jié)束時(shí)，轉(zhuǎn)到步驟SA02，并再次判定是否是工具更換指令。

圖3是說(shuō)明具有并用中心供液式冷卻劑和油霧的配管路徑，吸引配管內(nèi)的冷卻劑時(shí)的結(jié)構(gòu)的圖。只記載和圖1不同的點(diǎn)。在圖3的結(jié)構(gòu)中，吸引配管內(nèi)的冷卻劑的吸引裝置15與中心供液式冷卻劑配管10連接。在圖3所示的結(jié)構(gòu)中，在不是油霧的吐出而是吸引裝置15等已知的吸引方法中，通過(guò)在第二預(yù)定時(shí)間(T2)吸引殘存冷卻劑，能夠從中心供液式冷卻劑配管10內(nèi)去除冷卻劑。

這里，說(shuō)明第二預(yù)定時(shí)間(T2)。第二預(yù)定時(shí)間(T2)，是在從使用冷卻劑的加工轉(zhuǎn)到使用油霧的加工的情況下，在工具12離開(kāi)主軸11的狀態(tài)下，通過(guò)吸引裝置15吸引滯留在中心供液式冷卻劑配管10內(nèi)的冷卻劑，從管路內(nèi)去除所需要的時(shí)間。

圖4是在工具更換過(guò)程中進(jìn)行吸引中心供液式配管內(nèi)的冷卻劑的控制的流程圖。通過(guò)使用基于該流程圖的控制，能夠判定在工具更換過(guò)程中是否需要吸引殘存在中心供液式冷卻劑配管內(nèi)的冷卻劑。

以下，按照各個(gè)步驟進(jìn)行說(shuō)明。

[步驟SB01]啟動(dòng)加工程序。即，開(kāi)始機(jī)床中的工件的加工。

[步驟SB02]判定是否是對(duì)每個(gè)程序塊的工具更換指令。當(dāng)是工具更換指令時(shí)，轉(zhuǎn)到步驟SB03。當(dāng)不是工具更換指令時(shí)，轉(zhuǎn)到步驟SB06。

[步驟SB03]當(dāng)是工具更換指令時(shí)，判定在與下一個(gè)工具更換指令之間是否有油霧開(kāi)通的指令。當(dāng)有油霧開(kāi)通的指令時(shí)，轉(zhuǎn)到步驟SB04，當(dāng)沒(méi)有油霧開(kāi)通的指令時(shí)，轉(zhuǎn)到步驟SB05。

[步驟SB04]在工具更換周期中，在預(yù)定的第二預(yù)定時(shí)間(T2)一邊維持工具12從主軸11離開(kāi)的狀態(tài)，一邊在該期間吸引油制冷劑，并結(jié)束工具更換，轉(zhuǎn)到步驟SB06。

[步驟SB05]在普通的工具更換周期進(jìn)行工具更換，轉(zhuǎn)到步驟SA06。

[步驟SB06]判定程序是否結(jié)束，當(dāng)程序結(jié)束時(shí)，結(jié)束周期，當(dāng)沒(méi)有結(jié)束時(shí)，轉(zhuǎn)到步驟SB02，并再次判定是否是工具更換指令。

根據(jù)本發(fā)明，能夠在工具更換時(shí)自動(dòng)吐出殘留在配管內(nèi)的冷卻劑，因此能夠節(jié)省為了吐出而在編程上花費(fèi)的工夫和時(shí)間。另外，如上所述，在由于編程錯(cuò)誤等而忘記輸入用于移出配管內(nèi)的冷卻劑的指令的情況下，即使指令油霧也能夠防止會(huì)暫時(shí)吐出滯留在配管內(nèi)的冷卻劑的問(wèn)題。在工具更換時(shí)，在拆卸工具的狀態(tài)下在一定時(shí)間吐出油霧或者吸引配管內(nèi)的殘存冷卻劑，由此能夠縮短吐出或吸引所花費(fèi)的時(shí)間將配管內(nèi)清空(由于主軸配管的口徑比工具貫通孔的口徑大)，能夠避免故障。

作為機(jī)床的工具更換裝置有專(zhuān)利文獻(xiàn)3(轉(zhuǎn)塔式)和專(zhuān)利文獻(xiàn)4(擺臂式)公開(kāi)的各種結(jié)構(gòu)的裝置。本發(fā)明能夠適用于任何的工具更換裝置，在工具從主軸離開(kāi)的狀態(tài)下，去除配管內(nèi)的殘留冷卻劑，由此能夠達(dá)到本發(fā)明的效果。

以上，說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方式，但是本發(fā)明不限定于上述實(shí)施方式的例子，而能夠通過(guò)增加適當(dāng)?shù)淖兏ㄟ^(guò)其它方式來(lái)實(shí)施。