具有旋轉工作臺的機床的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及具有旋轉工作臺的加工中心等機床,特別是涉及具有如下功能的機床:自動地對旋轉工作臺的夾緊機構中的松開定時器進行最佳設定。
【背景技術】
[0002]在加工中心等機床中,分度工作臺等旋轉工作臺被廣泛使用。特別是在用于進行機床中的工件的分度動作的各種分度機構(作為一個示例,例如轉塔刀架的使用了伺服電動機的分度機構)等中,以在旋轉分度之后固定其位置的方式來使用夾緊機構。在這樣的夾緊機構中,為了進行可靠性高的分度動作,不只是電動機和控制,夾緊機構也成為重要的要素。在這樣的夾緊機構中,當在回轉分度后再次進行回轉分度時,在松開夾緊機構之后進行回轉動作。
[0003]這樣的旋轉工作臺中的夾緊機構一般通過氣壓或液壓來進行動作。在這樣的夾緊機構中,需要在松開完全進行之后來進行接下來的指令。因此,需要進行是否是完全進行了松開的確認。以往,使用專用的傳感器來進行松開完成的確認,或者在發出了松開的指令之后經過了一定的時間之后判斷為松開動作完成。
[0004]在日本特開2010-17830號公報中公開了關于檢測裝置的技術,所述檢測裝置在通過夾緊彈簧的作用力而相對于機床的主軸來緊固或者解除工具的機構中,對該夾緊彈簧的劣化狀態進行檢測。
[0005]在日本特開2007-7735號公報中公開了關于松開確認單元的技術,所述松開確認單元通過利用位置檢測單元來檢測出機床的夾緊機構中的回轉構件的回轉方向的位置,來判定固定構件處于松開狀態。
[0006]在設置以往的松開確認用的專用傳感器的情況下、和在日本特開2010-17830號公報以及日本特開2007-7735號公報所公開的技術等的、使用某些傳感器來確認松開動作的情況下,雖然能夠進行可靠的松開動作的確認,但是傳感器的調整產生困難,并且由于需要另外設置傳感器,因此成本可能上漲。
[0007]在進行松開的指令起經過了預定的時間之后判斷為松開動作完成的情況下,想定從數值控制裝置等輸出松開指令起到機械性地進行松開花費的時間,在經過該時間之后視為松開完成。并且,將從輸出該松開指令到松開完成為止的期間(預定時間)設定到定時器只不過,定時器構成為自輸出松開指令起等待預定的時間之后接收接下來的指令。
[0008]圖4是表示所述的松開動作的時間圖。
[0009]在圖4中,(a)表示松開指令,在時刻tl松開指令為開啟,在時刻t3松開指令為關閉。從時刻tl到時刻t3的期間由松開定時器設定。并且,(c)表示在松開定時器動作的時刻tl到t3的期間,使聯鎖為鎖定狀態。(b)表示機械夾緊器接收時刻tl的松開指令開啟而使狀態從夾緊狀態變化為松開狀態,在時刻t2向松開狀態的變化完成。
[0010]這里,松開定時器的設定時間(時刻tl到時刻t3)設定得比實際的松開時間(時刻tl到時刻t2)長以使得松開完成。因此,即使經過松開時間而松開完成(時刻t2),松開定時器的動作中(即,時刻tl到時刻t3的期間),聯鎖也處于鎖定狀態而不能執行其他的指令。因此在松開定時器完成之后(即,超過時刻t3之后)執行接下來的指令。
[0011]反之,有時在部件的年久老化、通過空壓進行動作的夾緊機構的情況下,在空氣質量低的情況等,夾緊機構的活塞部的潤滑脂劣化,有時從接收到松開指令到機械性地完成松開為止的時間很長。此時,若到松開完成為止的時間花費太多,則在保持原本設定的松開定時器的情況下,在完成機械性的松開之前就可能進行接下來的指令。并且,在松開指令之后,由于旋轉動作指令進來的情況居多,因此在實際的松開動作完成之前而開始下一次的旋轉動作指令的話,則可能損傷夾緊機構,可能降低夾緊機構的可靠性。
【發明內容】
[0012]因此本發明鑒于上述的問題,其目的在于提供一種機床,能夠通過調整松開定時器的設定來防止夾緊機構的破損從而延長部件的壽命,所述夾緊機構用于夾緊機床具有的旋轉工作臺的旋轉。
[0013]本發明涉及的機床具有:旋轉工作臺,其用于安裝加工物;電動機,其用于驅動該旋轉工作臺;夾緊機構,其用于夾緊該旋轉工作臺的旋轉;以及定時器,其將從解除該夾緊機構的夾緊動作的松開指令到能夠指示下一指令為止的時間設定為設定時間,還具有:負載測定部,其用于測定所述電動機的輸出軸的負載;基準負載存儲部,其預先存儲所述旋轉工作臺的基準負載;暫定負載存儲部,其將在輸出所述旋轉工作臺的松開指令并經過所述定時器設定的設定時間后使所述旋轉工作臺旋轉時的負載測定為暫定負載并進行存儲;負載比較部,其用于將存儲于所述基準負載存儲部的基準負載與存儲于所述暫定負載存儲部的暫定負載進行比較;以及定時器變更部,在所述負載比較部的比較結果為所述暫定負載超過所述基準負載時,所述定時器變更部進行所述定時器的設定時間的變更。
[0014]所述基準負載存儲部能夠對從輸出所述松開指令起到經過了可靠地成為松開狀態的預定時間之后的期間中的、所述旋轉工作臺的旋轉中的負載進行測定,對該測定出的負載的最大值進行存儲。
[0015]所述暫定負載存儲部能夠對經過所述定時器設定的設定時間后的期間中的、所述旋轉工作臺的旋轉中的負載進行測定,對該測定出的負載的最大值進行存儲。
[0016]所述負載比較部也可以構成為,對所述暫定負載相對于所述基準負載是否收納于預定的比例以內進行比較,并且,所述定時器變更部根據所述負載比較部的結果,來變更所述定時器的設定時間。
[0017]通過本發明,提供一種機床,能夠通過調整松開定時器的設定來防止夾緊機構的破損從而延長部件的壽命,所述夾緊機構用于夾緊機床具有的旋轉工作臺的旋轉。
【附圖說明】
[0018]根據參照附圖進行的以下的實施例的說明,可以明確本發明的上述以及其它目的以及特征。這些附圖中:
[0019]圖1是表示用于本發明涉及的機床的、具有直接傳動機構的分度工作臺(旋轉工作臺)的剖視圖。
[0020]圖2A以及圖2B是表示松開定時器時間的設定處理的過程的流程圖。
[0021]圖3是松開定時器時間的設定中的時間圖。
[0022]圖4是表不松開動作的時間圖。
【具體實施方式】
[0023]使用圖1來對用于本發明涉及的機床的、具有直接傳動機構的分度工作臺(旋轉工作臺)進行說明。
[0024]外殼3固定于殼體2。在外殼3內,軸1經由主軸承4a、4b被支承為能夠旋轉。電動機的定子5a固定于殼體2。另一方面,該電動機的轉子5b安裝于在軸1固定的轉子支架,并被支承為能夠相對于殼體2旋轉。
[0025]并且,編碼器6、氣缸7、以及后板8均固定于殼體2。制動盤9與軸1結合,并能夠相對于殼體2旋轉。活塞10經密封件11a、11b、11c能夠在氣缸內部前后動作。所述密封件lla、llb、llc均防止來自外部的切削肩和切削液的侵入。并且,活塞10被彈簧12以向夾緊的方向動作的方式施力。
[0026]在夾緊旋轉工作臺的旋轉時,通過電磁閥來控制空氣的流路以使壓縮空氣流入到夾緊用的空氣室13a中,在松開時通過電磁閥來控制空氣的流路以使壓縮空氣流入到松開用的空氣室13b中。
[0027]在對分度工作臺輸入夾緊指令時,壓縮空氣流入到夾緊用的空氣室13a中,活塞10向制動盤9側動作,通過活塞10和后板8來夾住制動盤9,由此,軸1成為不能旋轉的狀態。反之,在對分度工作臺輸入松開指令時,壓縮空氣流入到松開用的空氣室13b中,活塞10向與制動盤9相反方向活動,制動盤9被從活塞10開放,軸1成為能夠旋轉的狀態。
[0028]所述的夾緊和松開的動作完成需要預定的時間。還能夠使用移位傳感器、力傳感器、流量傳感器等來檢測出松開完成,而在不設置所述機構的情況下,設定輸出松開指令起的預定時間,在經過了該設定時間之后認為松開完成。以下,將輸出松開指令起的設定時間稱為“松開定時器時間”,并且,將到機構實際松開為止的時間稱為“松開時間”。
[0029]由于松開定