[发明专利]机床系统以及开启停止位置计算装置

说明书

本发明提供一种机床系统以及开启停止位置计算装置。机床系统具备可开闭地封堵包围机床的罩的开口部的门。进一步，机床系统具备：开口宽度设定部，其设定门的开口宽度；开启停止位置计算部，其计算合计时间为最小的门的开启停止位置，该合计时间为将门从全闭位置移动到设定后的开口宽度的位置的时间与门从打开而停止的开启停止位置移动到全闭位置的时间进行合计后得到的合计时间；以及门控制部，其在工件的更换时，根据计算出的开启停止位置来控制门的开关。

技术领域

本发明涉及为了更换机床的工件而计算开门的开启停止值位置的机床系统以及开启停止位置计算装置。

背景技术

为了更廉价地生产产品，追求生产的自动化、高速化。作为其中一个环节，存在使用了机床的加工自动化系统。在该自动化系统中，不仅自动进行加工，也自动进行工件的更换(未加工的工件的安装以及加工结束工件的取出)等。通过工件更换装置进行该工件的更换。另外，在加工时，为了防止切屑、切削液的飞溅而关门，在更换工件时需要打开门的动作以使得工件更换装置能够移动到机床的内部，并自动进行该门的开关。有时门的开关会将使用了液压、空气的流体压力缸用作驱动源，但是位置和速度的控制比较难，因此在即将到达门的停止位置之前使速度下降的情况以及使门准确停止在任意的位置的情况比较困难。

日本专利第4629392号公报中公开了使用伺服电动机和滚珠丝杠(滚珠螺杆)来高速开关门。即使通过伺服电动机使门高速地移动也能够在开闭端附近使门减速，并且能够停止在任意的位置，因此，降低了在开闭端的冲击并且使门只打开必要的宽度，由此能够实现门开闭的高速化。这样，缩短了门开闭花费的时间，实现了周期时间的缩短化。

另外，在日本特开2010-228063号公报中，不是涉及用于隔开机床的内部和外部的门(开闭门)，而是涉及到设置在机床内部的加工区域和工具的等待区域之间的门，但是通过使门的打开宽度发生变化，来消除工具更换时的开闭门的开闭时间的浪费，从而缩短加工时间。

发明内容

这样，日本专利第4629392号公报、日本特开2010-228063号公报公开了一种仅将门开启必要宽度的技术。但是，在停止门的移动时，需要使门的移动速度缓慢降低后使门停止，因此如图13A所示，在仅将门开启必要的宽度(必要宽度)的门时，在将门开启必要宽度之前门该门进行减速，打开门的时间变长。因此如图13B所示，门打开的宽度比需要宽度要长，由此能够防止在将门开启必要宽度之前门进行减速，能够缩短将门开启必要宽度的时间。但是，由于以将门打开而停止时的宽度与必要宽度之间的差值(额外宽度)的量而过多(额外)地打开了门，所以到门的全闭位置的距离变长。这样，关门的动作花费时间，工件更换时的门的开闭时间变长。

因此，本发明的目的在于提供一种实现工件更换时的门的开闭时间的缩短化的机床系统以及开启停止位置计算装置。

本发明的第一方式为一种机床系统，具备：机床以及工件更换装置，该机床具备对围住上述机床的罩的开口部进行封堵的可开闭的门、以及开闭上述门的电动机；该工件更换装置进行设置在上述罩内的工件的更换，该机床系统具备：开口宽度设定部，其设定上述门的开口宽度；开启停止位置计算部，其计算合计时间变为最小的上述门的上述开启停止位置，该合计时间是将上述门从全闭位置移动到设定后的上述开口宽度的位置的时间与上述门从打开门而停止的开启停止位置移动到上述全闭位置的时间进行合计后得到的合计时间；以及门控制部，其在上述工件更换装置进行的上述工件的更换时，根据计算出的上述开启停止位置来控制上述电动机并控制上述门。

通过该结构，能够防止门与工件更换装置之间的干扰，并能够缩短工件更换时门的开闭时间。因此，能够缩短周期时间。

本发明的第一方式为，在上述机床系统中，可以在上述机床的控制装置中设置上述开口宽度设定部、上述开启停止位置计算部以及上述门控制部中的至少一个。