机床及工具更换方法
【专利摘要】本发明提供一种机床及工具更换方法，在主轴安装着非旋转工具时，即便执行工具更换，也不会对非旋转工具作用过度的负载。机床包括：安装有工具并对工件进行加工的主轴；对安装于该主轴的工具进行收纳的工具库；以及对安装于主轴的工具及收纳于工具库的工具的更换进行控制的控制装置。控制装置在执行工具更换之前，使主轴旋转到绕轴的特定位置，控制装置对安装于主轴的工具是因主轴的旋转而旋转的旋转工具还是通过主轴固定的非旋转工具进行判断。在判断为安装于主轴的工具为非旋转工具时，禁止主轴旋转到特定位置。
【专利说明】机床及工具更换方法【技术领域】
[0001]本发明涉及使收纳于收纳部的工具与安装于对工件进行加工的主轴的工具进行更换的机床及工具更换方法。
【背景技术】
[0002]机床包括安装工具的主轴、对工件进行支撑且能绕上下轴旋转的支撑部、对安装于主轴的工具进行收纳的工具库。工具的种类具有利用主轴而旋转的旋转工具和固定于主轴头的非旋转工具。在将旋转工具安装于主轴时，工件不绕上下轴旋转。支撑部对工件进行固定，主轴旋转来对工件进行切削。在将非旋转工具安装于主轴时，主轴对非旋转工具进行固定，工件通过支撑部绕上下轴旋转。非旋转工具利用支撑部的旋转对工件进行车削加工。主轴具有楔块，旋转工具及非旋转工具具有与楔块卡合的楔块槽。楔块与楔块槽卡合，主轴对旋转工具及非旋转工具进行安装。日本专利公开特许公报特许第4543746号公报的机床具有覆盖主轴周围的主轴头，主轴头具有突出部，非旋转工具具有与上述突出部卡合的槽。非旋转工具的槽与突出部卡合，主轴固定非旋转工具，非旋转工具不绕主轴的轴线旋转。工具库收纳有工具。工具的朝向是以主轴位于原点为前提的朝向。因此，机床的控制部在执行工具更换之前，执行使主轴定位于原点的处理。
[0003]不过，在主轴安装着非旋转工具时，若执行使主轴定位于原点的处理，由于非旋转工具不绕主轴的轴线旋转，因此，会对非旋转工具作用过度的负载。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于，在主轴安装着非旋转工具时，即便执行工具更换，也不会对非旋转工具作用过度的负载。
[0005]技术方案I的机床包括:主轴,该主轴安装有工具并对工件进行加工；收纳部,该收纳部对安装于上述主轴的工具进行收纳；以及控制装置，该控制装置对安装于主轴的工具与收纳于收纳部的工具的更换进行控制。控制装置包括:工具判断部，该工具判断部判断安装于主轴的工具是通过主轴的旋转而旋转的旋转工具还是通过主轴固定的非旋转工具；旋转执行部，在上述工具判断部判断为安装于主轴的工具为旋转工具时，该旋转执行部在更换工具之前，使主轴旋转到绕轴的特定位置；以及禁止部，在上述工具判断部判断为安装于主轴的工具为非旋转工具时，该禁止部禁止主轴旋转到特定位置。
[0006]技术方案2的机床包括:工件支撑部，该工件支撑部将工件支撑成能旋转；以及存储部，该存储部对依次读取的多个命令进行存储。控制装置依次读取出存储于存储部的命令，对安装于主轴的工具的更换进行控制。控制装置具有设定部，该设定部将主轴旋转或工件支撑部旋转的命令设定于规定的存储区域。工具判断部基于设定于存储区域的命令，判断安装于主轴的工具是旋转工具还是非旋转工具。
[0007] 技术方案3的机床在控制装置启动时使主轴旋转到特定位置，设定部将工件支撑部的旋转命令设定于存储区域。[0008]技术方案4的工具更换方法使安装于主轴的工具与收纳于收纳部的工具进行更换。工具更换方法包括:判断安装于主轴的工具是通过主轴旋转的旋转工具还是通过主轴固定的非旋转工具的工具判断步骤；在上述工具判断步骤中判断为安装于主轴的工具为旋转工具时，在更换工具之前使主轴旋转到绕轴的特定位置的步骤；以及在上述工具判断步骤中判断为安装于主轴的工具为非旋转工具时，禁止执行主轴旋转到特定位置的步骤。
[0009]控制装置判断安装于主轴的工具是旋转工具还是非旋转工具，在是旋转工具时，使主轴旋转到特定位置，在是非旋转工具时，禁止主轴旋转到特定位置。
[0010]在读取的命令为表示使主轴旋转或使工件支撑部旋转的命令时，控制装置设定命令。控制装置参照设定的命令，判断安装于主轴的工具是旋转工具还是非旋转工具。
[0011]控制装置在启动时使主轴旋转到特定位置，并设定表示安装于主轴的工具为非旋转工具的信息。在主轴上没有安装工具的初始状态时，在最初的命令含有工具更换指令的情况下，无论从收纳部取出的工具是旋转工具还是非旋转工具，均能顺畅地执行工具更换。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是机床的侧视图。
[0013]图2是安装有工具状态下的主轴头的背面侧立体图。
[0014]图3是将工具拆下后的状态下的主轴头的前方侧立体图。
[0015]图4是车削工具的工具保持件的背面侧立体图。
[0016]图5是卡合突起部的背面侧立体图。
[0017]图6是旋转工具的工具保持件的背面侧立体图。
[0018]图7是对控制装置的结构进行简略表示的框图。
[0019]图8是表示存储于存储部的程序的一例的图。
[0020]图9是说明控制部所执行的工具更换处理的流程图。
【具体实施方式】
[0021]以下，参照附图对本发明的实施方式的机床进行说明。在以下的说明中，使用图中箭头所表示的上下、左右、前后。图1是机床100的侧视图，图2是安装有工具4的状态下的主轴头3的背面侧立体图，图3是将工具4拆下后的状态下的主轴头3的前方侧立体图。机床100在基座10的上表面配置有Y方向移动装置(未图示)，利用Y方向移动装置将Y方向移动台11支撑成可在Y方向上移动。Y方向移动装置与Y轴马达72 (参照图7)的输出轴连接，其包括在前后方向上延伸的进给丝杠、与该进给丝杠螺合的螺母、在前后方向上延伸的导轨。X方向移动装置(未图示)位于上述螺母上。X方向移动装置与X轴马达71 (参照图7)的输出轴连接，其包括在左右方向上延伸的进给丝杠、与该进给丝杠螺合的螺母、在左右方向上延伸的导轨。X方向是与Y方向及Z方向正交的方向。X方向移动装置将立柱12支撑成可在X方向上移动。Z方向移动装置(未图示)位于立柱12的前表面。Z方向移动装置在其前侧将主轴头3支撑成可在Z方向上移动。Z方向移动装置与Z轴马达73(参照图7)的输出轴连接，其包括在上下方向上延伸的进给丝杠、与该进给丝杠螺合的螺母、在立柱12的前表面沿上下方向延伸的导轨、与该导轨嵌合的块体。主轴头3固定于螺母及块体。主轴头3随着Z轴马达73驱动下的上述进给丝杠的旋转而上升、下降。X方向移动装置利用X轴马达71的驱动使立柱12左右移动。因此，主轴头3左右移动。Y方向移动装置利用Y轴马达72的驱动使Y方向移动台11前后移动。因此，主轴头3通过Y方向移动台11、立柱12而前后移动。机床100利用工件支撑装置15支撑工件(被加工物)，并利用安装于主轴头3的工具4对工件进行加工。工件支撑装置15具有对工件进行夹持的工件座16 (工件支撑部)。工件支撑装置15将工件支撑成可绕两个轴旋转。在绕与X、Y、Z各轴平行的轴旋转时，将该旋转轴与X、Y、Z轴相对应地称为A、B、C轴。工件支撑装置15将工件座16设于绕A轴摆动的摆动体(未图示)上。A轴马达61 (参照图7)设于工件座16，摆动体随着A轴马达61的旋转而绕A轴摆动。工件可随着摆动体的摆动而绕A轴旋转。工件座16与固定于摆动体的C轴马达60的输出轴连接，被工件座16夹持的工件可绕C轴高速旋转。主轴头3在其内部对主轴34进行支撑。主轴34与固定于主轴头3上部的主轴马达31连接，利用主轴马达31的驱动而绕上下方向的中心轴旋转。主轴34的下端部突出到主轴头3的下方，并对工具4进行保持。工具4与主轴头3—起上升、下降。工具库2收纳有多个工具4。工具4不仅包含钻头、丝锥、端面铣刀等旋转工具，还包含车刀等车削工具(非旋转工具)。工具库2包括支撑梁21、轨道22、链条23、多个把持臂24、库驱动部25等。支撑梁21是以上侧为斜边、朝前下方倾斜的三角形形状的板构件，其悬臂固定于立柱12的左右。支撑梁21从固定于立柱12左右的部分朝下方倾斜延伸至主轴头3的两侧部分。支撑梁21的上侧端面从前下方朝后上方与水平面成大致30°地倾斜。轨道22是长圆形的环状构件，其以围住立柱12及主轴头3的方式固定于支撑梁21。链条23与轨道22嵌合，其将多个具有在轨道22上滚动的辊子的移动台连接成环状。把持臂24安装于各移动台，把持臂24对工具保持件40进行把持。工具保持件40对工具4进行保持。链条23在库驱动部25的驱动下沿着轨道22循环。在更换工具时，链条23利用库驱动部25的驱动而循环，将把持着所期望的工具4的把持臂24搬运到主轴头3前下方的更换位置(轨道22的前方下端部)。众所周知的工具保持件40对工具4进行保持。把持臂24具有分成两支的前端把持部24a。前端把持部24a与工具保持件40外周的保持槽44(参照图4)卡合，经由工具保持件40对工具4进行把持。
[0022]如图1所示，位于主轴头3前下方的更换位置处的把持臂24在将所把持的工具4安装于主轴34之后，从主轴34朝前方离开并待机。把持臂24在其上侧端部具有供臂轴插入的臂轴孔(未图示)。在把持臂24位于主轴头3前下方的更换位置时，臂轴的轴线方向变得与X轴方向平行。通过把持臂24绕臂轴旋转，前端把持部24a与主轴34接近或远离。凸轮32在主轴头3的前侧的侧面以朝前方突出的方式在上下方向上延伸。把持臂24具有与凸轮32抵接的凸轮从动件(未图示)。主轴头3在进行加工时从原点位置(参照图1)开始下降，在更换工具时从原点位置开始上升。位于主轴头3前下方的更换位置处的把持臂24随着主轴头3的上升、下降而摆动。在主轴头3上升时，把持臂24的前端把持部24a与主轴34接近，从前方对工具保持件40进行把持。主轴头3在把持好工具保持件40之后进一步上升。把持臂24所把持的工具保持件40相对地朝下方移动，与工具4 一起脱离主轴34。链条23在该状态下旋转，将把持着接下来使用的工具4的把持臂24搬运到主轴头3前下方的更换位置。主轴头3下降，并将工具保持件40嵌入主轴34的下端部，从而将工具4安装于主轴34。安装于主轴34的工具4因主轴头3下降到原点位置而处于图1所示的状态，准备进行加工而待机。[0023]通过以上动作，能在主轴34与工具库2之间更换工具4。安装于主轴34的工具4与主轴头3 —起从原点位置开始下降，对夹持在工件座16上的工件进行加工。在工具4为旋转工具时，安装于主轴34的工具4在主轴马达31的驱动下与主轴34 —起旋转。工件绕A轴及C轴旋转并定位。与主轴34 —起旋转的工具4和主轴头3 —起上下、左右、前后移动，来对工件进行加工。在工具4为车削工具时，主轴34变为非旋转状态。工件座16在C轴马达60的驱动下旋转，使得工件旋转。工具4与主轴头3 —起下降，将其前端按压于旋转的工件，以对工件表面进行车削加工。
[0024]图2表示在主轴34上安装有车削加工用的工具4的状态。工具4的工具保持件40包括朝后方突出的止转凸缘41。卡合突起部5设于对主轴34进行支撑的主轴头3的下表面后方。卡合突起部5朝下方突出。销51、51的前端部在卡合突起部5的下端部突出。止转凸缘41和销51、51的前端部因在主轴34上安装有工具4而如图所示卡合，防止工具4绕中心轴的旋转以及因作用于径向的力而引起的工具的移动。因此，机床100能稳定地进行较高加工精度下的车削加工。
[0025]如图2所示，主轴头3在其下端部设有轴承按压件33。轴承按压件33对支撑主轴34的轴承进行保持。空气管81及冷却液管82与轴承按压件33的后侧连接。供空气流动的空气流路、供冷却液流动的冷却液流路设于轴承按压件33的内部。空气防止切削碎屑进入到主轴34内部。冷却液(清洗液)用于销51、51、楔块36等的清洗。
[0026]图3表示在主轴34上没有安装工具4的状态。内径朝向下方变大的锥孔35设于主轴34的下端部。锥形安装部42 (参照图4)设于工具保持件40的上部。锥形安装部42 (参照图4)与锥孔35嵌合，主轴34安装有工具保持件40。两个楔块36、36从主轴34的下端部的周缘突出。楔块36、36在径向上相对，其与工具保持件40侧的楔块槽(未图示)嵌合。喷嘴头6从轴承按压件33的下端面朝下方突出。喷嘴头6喷射出对销51、51等进行清洗的冷却液。
[0027]下面对止转凸缘41和卡合突起部5的结构进行说明。图4是车削工具的工具保持件40的背面侧立体图，图5是卡合突起部5的背面侧立体图。
[0028]止转凸缘41具有圆环状的基板41a、梯形的卡合板41b。如图4所示，卡合板41b从基板41a外周的大致半周部分朝径向外侧以宽度增大的方式延伸。基板41a被多根固定螺栓45固定于工具保持件40的下表面。卡合板41b具有卡合孔43、43。卡合孔43位于与工具保持件40同轴的圆周上，且分别设于卡合板41b的两个顶部。卡合孔43、43是将一侧切除形成的长孔，其在卡合板41b的外周开口。开口并不是必须的，也可以是在卡合板41b内闭合的长孔或圆形的孔。
[0029]卡合孔43、43各自的通过工具4及工具保持件40的中心的中心线在朝主轴34安装时设于在朝向后方的一侧具有大致90°的打开角度的位置。卡合孔43、43的打开角度不局限于90°，能在止转凸缘41的形成范围内适当地设定。打开角度只要比0°大比180°小即可，最好为85°以上但小于100°。
[0030]卡合突起部5通过基座50、销51、51等一体构成。基座50包括支撑台50a、50a、连接部50b。支撑台50a、50a呈柱状、其上端面与主轴头3的下端面抵接。连接部50b呈板状，其将支撑台50a、50a的侧面连接。上下方向的通孔50d设于支撑台50a、50a的上端部。螺钉穿过通孔50d，与设于主轴头3下端面的螺钉孔(未图示)螺合。卡合突起部5通过螺钉的螺合而固定于主轴头3。
[0031]卡合突起部5在安装于主轴头3下端面的状态下具有贯穿孔50c (参照图2)。与主轴头3连接的空气管81、冷却液管82等配管穿过贯穿孔50c。
[0032]销51、51从支撑台50a、50a突出，其前端部朝支撑台50a、50a的下端面的下方突出。为了实现与止转凸缘41的卡合孔43、43的卡合，销51、51的突出位置分别设定于与安装工具保持件40的主轴34同轴的圆周上，且分别设定于穿过主轴34的中心且在后侧具有大致90°的打开角度的打开线上。
[0033]如图2所示，止转凸缘41的两个卡合孔43、43分别与销51、51卡合，对卡合突起部5相对于主轴头3的旋转进行限制。因此，具有止转凸缘41的工具保持件40、工具保持件40所保持的车削加工用的工具4不会因加工过程中施加的周向的作用力而旋转。使主轴34的旋转停止的电磁式制动器(未图示)设于主轴34。在车削加工用的工具4已安装于主轴34时，电磁式制动器工作，电磁式制动器也限制主轴34的旋转。
[0034]图6是旋转工具的工具保持件的背面侧立体图。如图6所示，旋转工具(旋转用的工具4)与车削工具不同，其不包括卡合板41b。因此，即便将旋转工具安装于主轴34，销51、51也不限制主轴34的旋转，旋转工具因主轴34的旋转而旋转。当主轴34在安装有旋转工具的状态下旋转时，电磁式制动器处于解除状态。
[0035]图7是对控制装置的结构进行简略表示的框图。机床100包括控制装置80，控制装置80对主轴头3、主轴34、工具库2、工件支撑装置15等的驱动进行控制。控制装置80包括控制部81、X轴驱动控制部82、Y轴驱动控制部83、Ζ轴驱动控制部84、主轴驱动控制部85、A轴驱动控制部86、C轴驱动控制部87。控制部81包括经由总线彼此连接的CPU81a、暂时存储信息的RAM81b、存储控制程序且可擦写的存储部81c、输入输出接口(输入输出I/F)81d、通信接口(通信I/F)81e。RAM81b具有寄存器81f (存储区域)。控制程序是对机床100进行控制的程序。存储部81c还存储加工程序。加工程序由多个模块构成，各模块具有由G码、M码等构成的命令。
[0036]CPU81a将加工程序从存储部81c读取至RAM81b，来进行机床的控制。控制部81将各种指令例如驱动马达的驱动指令、使马达的驱动暂时停止的指令输出到X轴驱动控制部82,Y轴驱动控制部83、Z轴驱动控制部84、主轴驱动控制部85。X轴驱动控制部82、Y轴驱动控制部83、Ζ轴驱动控制部84、主轴驱动控制部85将各种通知例如表示马达的驱动已结束的通知、表示马达的暂时停止已完成的通知输出到控制部81。经由输入输出I/F81d，在控制部81与操作盘71b、X轴驱动控制部82、Y轴驱动控制部83、Z轴驱动控制部84及主轴驱动控制部85之间进行信号的输入输出。操作盘71b具有启动开关、暂时停止开关等，开关的接通/断开输入至控制部81。操作盘71b的显示部基于来自控制部81的显示信号来显示图像。X轴驱动控制部82具有经由总线彼此连接的CPU82a、RAM82b、存储部82c、接口(未图示)。存储部82c存储有控制程序，CPU82a将控制程序读入到RAM82b，以朝X轴马达71输出旋转指令，从而对X轴马达71的驱动进行控制。X轴马达71基于旋转指令而旋转。编码器71e与X轴马达71连接。编码器71e检测出X轴马达71的旋转位置，并将检测出的位置输入到X轴驱动控制部82。X轴驱动控制部82参照输入的位置，对X轴马达71进行反馈控制，直至旋转位置到达目标位置。Y轴驱动控制部83、Z轴驱动控制部84及主轴驱动控制部85分别与X轴驱动控制部82同样地，具有CPU、RAM、存储部及接口等，分别朝Y轴马达72、Z轴马达73、主轴马达31输出旋转指令，来控制各马达72、73、31的驱动。各马达72、73、31基于旋转指令而旋转。编码器72e、73e、31e分别与马达72、73、31连接。编码器72e、73e、31e分别检测出马达72、73、31的旋转位置，并将检测出的位置输入到Y轴驱动控制部83、Z轴驱动控制部84及主轴驱动控制部85。Y轴驱动控制部83、Z轴驱动控制部84及主轴驱动控制部85参照输入的位置，对各马达72、73、31进行反馈控制，直至旋转位置到达目标位置。主轴34的原点位置(特定位置)存储于主轴驱动控制部85的存储部。经由通信I/F81e，在控制部81与A轴驱动控制部86、C轴驱动控制部87之间进行通信。A轴驱动控制部86和C轴驱动控制部87分别与X轴驱动控制部82同样地，具有CPU、RAM、存储部及接口等，分别朝A轴马达61及C轴马达60输出旋转指令、暂时停止指令等，来控制各马达61、60的驱动。各马达61、60基于旋转指令而旋转，基于暂时停止指令而暂时停止。A轴驱动控制部86和C轴驱动控制部87将各种通知例如表示马达的驱动已结束的通知、表示马达的暂时停止已完成的通知发送到控制部81。编码器(检测器)61e、60e分别与马达61、60连接。编码器61e、60e分别检测出马达61、60的旋转位置，并保持该旋转位置。编码器61e、60e不朝A轴驱动控制部86、C轴驱动控制部87反馈旋转位置。A轴驱动控制部86、C轴驱动控制部87对A轴马达61、C轴马达60进行开环控制。马达61、60在完成了移动时，将表示移动已完成的信号输出到A轴驱动控制部86及C轴驱动控制部87。A轴驱动控制部86、C轴驱动控制部87在输入有表不移动已完成的信号时，将表不A轴马达61、C轴马达60的移动已完成的完成响应发送到控制部81。A轴驱动控制部86、C轴驱动控制部87能读取编码器61e、60e所保持的旋转位置。A轴驱动控制部86或C轴驱动控制部87在从控制部81接收到参照A轴马达61或C轴马达60的旋转位置的指令时，A轴驱动控制部86或C轴驱动控制部87将保持于编码器61e、60e的A轴马达61或C轴马达60的旋转位置发送到控制部81。
[0037]图8是表示存储于存储部81c的加工程序的一例的图。M6是表示更换工具的指令,Tl?T3表不安装于主轴34的工具。例如第一行的M6T1表不将I号工具4安装于主轴34。M141是设定主轴34旋转(以下称为主轴旋转模式)的指令，M142是设定工件座16绕C轴旋转(以下称为C轴旋转模式)的指令。在主轴旋转模式下，能指令主轴34的旋转，但不能指令工件座16的旋转。在C轴旋转模式下，不能指令主轴34的旋转，但能指令工件座16的旋转。M30是表示处理结束的指令。
[0038]图9是说明控制部81所执行的工具更换处理的流程图。在初始状态下，主轴34并没有安装工具4。控制部81的CPU81a在控制部81启动时，朝主轴驱动控制部85输出使主轴34返回到原点位置的信号(步骤SI)。主轴驱动控制部85在输入有上述信号时，使主轴马达31旋转到原点位置。CPU81a在RAM81b的寄存器81f中设定表示C轴旋转模式的信息(步骤S2)。CPU81a将存储于存储部81c的加工程序的一个模块读取出(步骤S3)，并判断所读取的模块的指令是否是工具更换指令(步骤S4、参照图8)。在读取的指令是工具更换指令时(步骤S4:是，参照图8的第一行、第P行、第q行)，CPUSla参照寄存器81f，判断是否已设定为主轴旋转模式(步骤S5)。在没有设定为主轴旋转模式时(步骤S5:否)，换言之设定为C轴旋转模式时，CPU81a使处理前进到步骤S7。在设定为主轴旋转模式时(步骤S5:是)，CPU81a朝主轴驱动控制部85输出使主轴34返回到原点位置的信号(步骤S6)，来执行工具更换(步骤S7)。例如在读取出图8的第一行、第P行或第q行的模块时，机床100将I号、2号或3号的工具4安装于主轴34。然后，CPU81a使处理返回到步骤S3。在读取的指令不是工具更换指令时(步骤S4:否)，CPUSla判断读取的指令是否是设定模式的指令(步骤S8)。在读取的指令是设定模式的指令时(步骤S8:是，参照图8的第2行、第p+1行、第q+Ι行)，CPUSla设定主轴旋转模式或C轴旋转模式(步骤S9)，然后使处理返回到步骤S3。在读取的指令不是设定模式的指令时(步骤S8:否)，CPUSla判断读取的指令是否是表示处理结束的指令(步骤S10)。在读取的指令不是表示处理结束的指令时(步骤SlO:否)，CPU81a执行读取出的指令(步骤Sll)，然后使处理返回到步骤S3。在读取的指令是表示处理结束的指令时(步骤SlO:是，参照图8的第η行)，CPU81a结束处理。
[0039]如图8所示，通过在记入有表示更换工具的指令(M6)的行的下一行，配置记入有设定模式的指令(M141、M142)的行，因此，除去初始状态，控制部81在读入表示更换工具的指令的时刻，能准确地识别出安装于主轴34的工具是旋转工具还是车削工具。
[0040]本实施方式的控制部81对安装于主轴34的工具4是旋转工具还是车削工具进行判断，在为旋转工具时，使主轴34旋转到原点位置，在为车削工具时，禁止主轴34旋转到上述原点位置。因此，不会对车削工具作用过度的负载，能执行工具更换。安装有车削工具的主轴34位于原点，可以省略使主轴34位于原点的处理，因此提高了更换作业的效率。
[0041]在读取的命令为表示使主轴34旋转或使工件座16旋转的命令时，控制部81将命令设定于寄存器81f。参照设定于寄存器81f的命令，控制部81对安装于主轴34的工具4是旋转工具还是车削工具进行判断。控制部81在启动时使主轴34旋转到原点位置，并将表示工件座16旋转的命令设定于寄存器81f。在主轴34没有安装工具4的初始状态下，当最初的命令为工具更换指令时，基于最初的命令从工具库2取出的工具4无论是旋转工具还是车削工具，由于主轴34的轴线位置位于原点，因此主轴34都能顺畅且可靠地安装取出的工具4。能省略步骤S6的返回原点位置的处理，因此能提高处理效率。
[0042]车削工具利用止转凸缘41及电磁式制动器来限制主轴34所形成的旋转，但也可以仅利用电磁式制动器来进行限制。在记入有表示更换工具的指令(M6)的行的下一行，配置记入有设定模式的指令(M141、M142)的行，在读取了记入有设定模式的指令的行时，在寄存器81f中设定模式，但也可以预先在存储部81c中存储将表示工具种类的信息(T)与设定模式的指令对应起来的图表，在读取出表示更换工具的指令时，参照上述图表，在寄存器81f中设定与读取出的指令中含有的工具种类相对应的模式。
[0043]也可以将编码器61e、60e检测出的值反馈到A轴驱动控制部86及C轴驱动控制部87，由A轴驱动控制部86及C轴驱动控制部87对A轴马达61及C轴马达60进行反馈控制。
【权利要求】
1.一种机床,包括: 主轴，该主轴安装有工具并对工件进行加工； 收纳部，该收纳部对安装于所述主轴的工具进行收纳；以及 控制装置，该控制装置对安装于所述主轴的工具与收纳于所述收纳部的工具的更换进行控制， 其特征在于， 所述控制装置具有: 工具判断部，该工具判断部判断安装于所述主轴的工具是通过所述主轴的旋转而旋转的旋转工具还是通过所述主轴固定的非旋转工具； 旋转执行部，在所述工具判断部判断为安装于所述主轴的工具为所述旋转工具时，该旋转执行部在更换工具之前，使所述主轴旋转到绕轴的特定位置；以及 禁止部，在所述工具判断部判断为安装于所述主轴的工具为所述非旋转工具时，该禁止部禁止所述主轴旋转到所述特定位置。
2.如权利要求1所述的机床，其特征在于，包括: 工件支撑部，该工件支撑部将工件支撑成能旋转；以及 存储部，该存储部对依次读取的多个命令进行存储， 所述控制装置依次读取出存储于所述存储部的所述命令，对安装于所述主轴的工具的更换进行控制， 所述控制装置具有设定部，该设定部将所述主轴旋转或所述工件支撑部旋转的命令设定于规定的存储区域， 所述工具判断部基于设定于所述存储区域的命令，判断安装于所述主轴的工具是所述旋转工具还是所述非旋转工具。
3.如权利要求2所述的机床，其特征在于， 在所述控制装置启动时，所述主轴旋转到所述特定位置，所述设定部将使所述工件支撑部旋转的命令设定于所述存储区域。
4.一种工具更换方法，使安装于主轴的工具与收纳于收纳部的工具进行更换，其特征在于，包括: 判断安装于所述主轴的工具是通过所述主轴旋转的旋转工具还是通过所述主轴固定的非旋转工具的工具判断步骤； 在所述工具判断步骤中判断为安装于所述主轴的工具为所述旋转工具时，在更换工具之前使所述主轴旋转到绕轴的特定位置的步骤；以及 在所述工具判断步骤中判断为安装于所述主轴的工具为所述非旋转工具时，禁止所述主轴旋转到所述特定位置的步骤。
【文档编号】B23Q3/16GK104002172SQ201310545823
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2013年11月6日 优先权日:2013年2月27日
【发明者】大高崇 申请人:兄弟工业株式会社