(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々複数の工具を搭載可能な使用位置および待機位置のカートリッジを交換使用するパンチプレスの制御装置であって、使用位置のカートリッジに搭載されている工具を記憶した搭載工具記憶手段と、加工プログラムの工具指令が待機位置のカートリッジの工具を選択する指令である場合に前記搭載工具記憶手段と照合して使用位置のカートリッジに代替え可能な工具があるときに、前記工具指令を使用位置のカートリッジの前記代替え可能な工具を選択する工具指令に置き換える変更手段とを備え、前記加工プログラム中の工具指令は、カートリッジを指定する情報と、カートリッジ中の工具を搭載するステーションを指定する情報とを含み、前記搭載工具記憶手段は、各カートリッジの各ステーションに搭載されている工具の識別情報を記憶し、前記変更手段は同一工具判定手段を有し、この判定手段は、加工プログラムの工具指令におけるステーション指示情報を上記搭載工具記憶手段と照合して工具の識別情報を認識し、その工具が使用位置のカートリッジにあるか否かを検索するものであるパンチプレス制御装置。
【請求項２】
前記変更手段は、加工プログラムが実行されるよりも前に、加工プログラム中の全工具指令を調べて前記工具指令の置き換えを行うものとした請求項１記載のパンチプレス制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数の工具を搭載可能なカートリッジを交換使用するパンチプレスの制御に用いられるパンチプレス制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カートリッジ式パンチプレスは、カートリッジを交換することで、各カートリッジの任意の工具が使用できる。しかし、同じカートリッジ内で使用工具を交換する場合に比べて、カートリッジの交換には時間がかかる。そのため、カートリッジ交換ができるだけ少なくて済むように、頻度の高いパンチ加工の形状，種類等に応じて、各カートリッジに搭載する工具が選択される。また、カートリッジ交換の回数を少なくするために、複数のカートリッジの一部の工具ステーションに同じ工具を搭載する場合もある。
このようなカートリッジ式パンチプレスを制御する加工プログラムの作成に際して、自動プログラミング装置が用いられることが多い。自動プログラミング装置では、加工図形に対して工具の自動配置を行い、工具配置結果から、加工手順等を含む加工プログラムを自動生成する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、自動プログラミング装置では、加工図形に対する工具の選択は適切に行えても、複数のカートリッジに同じ工具が搭載されている場合に、必ずしも適切なカートリッジが選択されない場合がある。そのため、カートリッジ交換の回数が多くなって、加工の効率化が十分でない場合が多い。人手により加工プログラムの作成を行う場合もあるが、その場合は、効率的な加工が行えるプログラミングがより一層難しく、プログラム作成作業に手間がかかる。
【０００４】
この発明の目的は、無駄なカートリッジ交換を無くして、加工の効率化が図れるパンチプレス制御装置を提供することである。
この発明の他の目的は、代替工具の有無判定および選択の処理が効率良く行えるようにすることである。
この発明のさらに他の目的は、より一層の加工効率の向上と、同じ加工を行う場合の加工プログラムの効率化処理の重複を避けることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明のパンチプレス制御装置を、実施形態に対応する図１と共に説明する。このパンチプレス制御装置は、各々工具（４）を搭載する使用位置（Ｒ１）および待機位置（Ｒ２）のカートリッジ（７）を交換使用するパンチプレス（１）の制御装置であって、使用位置（Ｒ１）のカートリッジ（７）に搭載されている工具（４）を記憶した搭載工具記憶手段（５５）と、加工プログラム（５１）の工具指令（Ｔ）が待機位置（Ｒ２）のカートリッジ（７）の工具（４）を選択する指令である場合に前記搭載工具記憶手段（５５）と照合して使用位置（Ｒ１）のカートリッジ（７）に代替え可能な工具（４）があるときに、前記工具指令（Ｔ）を使用位置（７）のカートリッジの前記代替え可能な工具（４）を選択する工具指令（Ｔ）に置き換える変更手段（５６）とを備えたものである。
この構成によると、加工プログラム（５１）の工具指令（Ｔ）が待機位置（Ｒ２）のカートリッジ（７）の工具（４）を選択する指令であって、使用位置（Ｒ１）のカートリッジ（７）に代替え可能な工具があるときは、変更手段（５６）の処理により、前記工具指令（Ｔ）が使用位置（Ｒ１）のカートリッジ（７）の前記代替え可能な工具（４）を選択する工具指令（Ｔ）に置き換えられる。そのため、無駄なカートリッジ交換が避けられ、加工の効率化が図れる。変更手段（５６）における代替え可能な工具（Ｔ）があるか否かの判定は、搭載工具記憶手段（５５）の記憶内容と照合して行われる。代替え可能な工具（Ｔ）は、同じパンチ動作で同じ加工が行える工具のことであり、例えば同一の工具番号で識別される工具（４）とされる。前記待機位置（Ｐ２）は、使用位置（Ｒ１）に対して交換可能にカートリッジ（７）を待機させる位置であり、パンチプレス（１）における本体フレーム内の位置である機内待機位置、および本体フレーム外のカートリッジマガジン等の位置である機外待機位置の両方であっても、いずれか片方であっても良い。
【０００６】
前記加工プログラム（５１）中の工具指令（Ｔ）が、カートリッジ（７）を指定する情報（ｋ）と、カートリッジ（７）中の工具（４）を搭載するステーション（Ｓ）を指定する情報（ｓ）とを含む場合に、前記搭載工具記憶手段（５５）は、各カートリッジ（７）の各ステーション（Ｓ）に搭載されている工具（４）の識別情報を記憶したものとする。また、前記変更手段（５６）は同一工具判定手段（６０）を有するものとする。この判定手段（６０）は、加工プログラム（５１）の工具指令（Ｔ）におけるステーション指示情報（ｓ）を上記搭載工具記憶手段（５５）と照合して工具（４）の識別情報を認識し、その工具（４）が使用位置のカートリッジ（７）にあるか否かを検索するものとする。
この構成の場合、加工プログラム（７）の工具指令（Ｔ）は、カートリッジ（７）とステーション（Ｓ）を指定することで、間接的に工具（４）を指定する。各カートリッジ（７）の各ステーション（Ｓ）に搭載されている工具（４）が何であるかは、搭載工具記憶手段（５５）に記憶される。このような場合に、前記同一工具判定手段（６０）を、加工プログラム（５１）の工具指令（Ｔ）におけるステーション指示情報（ｓ）を上記搭載工具記憶手段（５５）と照合して工具（４）の識別情報を認識し、その工具（４）が使用位置（Ｒ１）のカートリッジ（７）にあるか否かを検索するものとすることで、代替工具（４）の有無判定および選択の処理が効率良く行える。
【０００７】
この発明において、前記変更手段（５６）は、加工プログラム（５１）が実行されるよりも前に、加工プログラム（５１）中の全工具指令（Ｔ）を調べて前記工具指令（Ｔ）の置き換えを行うものとしても良い。
このように、加工前に工具指令（Ｔ）の置き換えを行うことにより、加工途中で行うものと異なり、置き換えが不適切である場合の判断が容易に行え、不適切な場合は置き換えを止めることができて、より一層の加工効率の向上が図れる。また、一度、置き換えを行うと、その後、置き換え後の加工プログラムを何回でも使用できるため、重複した置き換え処理が不要となる。
このような置き換えをするか否かの自動選択は、次の構成で行える。例えば、加工プログラム（５１）の前記工具指令（Ｔ）の置き換え前および置き換え後の加工プログラム（５１）をそれぞれ実行した場合のカートリッジ交換回数を比較し、交換回数が少なくなる場合に置き換えを行い、少なくならない場合に、変更手段５６に再度の処理を行わせる最適化手段（５７）を設けても良い。変更手段５６の再度の処理は、例えば、代替え工具のある工具指令（Ｔ）のうちの一部の工具指令（Ｔ）を置き換えないようにすることで、加工プログラム（５１）における工具指令（Ｔ）を、前回の置き換え時とは別の内容とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施形態を図面と共に説明する。まず、このパンチプレス制御装置の制御対象となるパンチプレスの一例を図４〜図６と共に説明する。このパンチプレス１はカートリッジ式のものであり、本体フレーム２の両側にテーブル３が設けられ、これら本体フレーム２とテーブル３の並びと平行に、工具マガジン５およびカートリッジ交換装置６が設置されている。本体フレーム２は、複数の工具４を搭載したカートリッジ７を、本体フレーム２の長手方向（Ｙ方向）に挿脱自在に設置すると共に、カートリッジ７のパンチ工具４を叩く（すなわち、パンチする）プレスヘッド８を設置したものである。カートリッジ７は、上記工具４としてパンチ工具を搭載したものと、ダイ工具を搭載したものとが、１組として上下に配置され、本体フレーム２内に複数組（図示の例では２組）収容される。本体フレーム２内の１組のカートリッジ７は、プレスヘッド８で加工可能な使用位置Ｒ１に配置され、残りの組のカートリッジ７は、機内待機位置Ｒ２ａに配置される。使用位置Ｒ１は、プレスヘッド８を用いてカートリッジ７の工具４でパンチ可能な位置である。機内対置位置Ｒ２ａは、使用位置Ｒ１に対して、本体フレーム２の外部との間でカートリッジ交換するよりも迅速にカートリッジ交換ができるようにカートリッジ７をフレーム２内に待機させるための位置である。待機位置Ｒ２は、機内待機位置Ｒ２ａと機外待機位置Ｒ２ｂとを含む。機外待機位置Ｒ２ｂは、各工具マガジン５など、本体フレーム２の外でカートリッジ７を待機させる位置である。機内待機位置Ｒ２ａおよび機外待機位置Ｒ２ｂは、いずれか片方を無くしても良い。
【００１０】
本体フレーム２内でのカートリッジ７の移動は、この例ではカートリッジ交換時に行い、使用位置Ｒ１でカートリッジ７を固定手段２８で固定する。プレスヘッド８は、カートリッジ７に搭載された任意の工具４を選択するために、本体フレーム２内におけるカートリッジ７の移動方向と同じ方向（Ｙ方向）に、所定範囲Ｌで移動可能とされる。なお、プレスヘッド８を位置固定のものとし、カートリッジ７に搭載された工具４の選択を、カートリッジ７の移動で行うものとしても良い。
【００１１】
各テーブル３には、テーブル上面で板材Ｗを移動させる位置決め手段として、板材送り手段１０，１１が設けられている。これら板材送り手段１０，１１は、第１の方向（Ｘ方向）と、それに直交する第２の方向（Ｙ方向）とに板材送りを可能としたものであり、第２の方向が本体フレーム２の長手方向となる。
工具マガジン５は、本体フレーム２内に交換自在に設置するカートリッジ７を格納するものであり、各々１組の上下のカートリッジ７を格納する複数の格納部５ａが配列されている。
カートリッジ交換装置６は、工具マガジン５の格納部５ａの並びに沿って台車１２をレール１３上で走行可能に設置し、台車１２と本体フレーム２の間でカートリッジ７の移載を行うカートリッジ移載装置１５を設けたものである。
【００１２】
本体フレーム２には、上下のカートリッジ７，７を本体フレーム２の長手方向に移動自在に案内するガイド１７，１８と、これらカートリッジ７，７をガイド１７，１８に沿って進退させるカートリッジ駆動手段１９，２０とが設置されている。
各カートリッジ７は、移動方向に隣り合う複数のもの（図示の例では２個）が連結手段２１で連結されてカートリッジ連結体２２とされる。カートリッジ駆動手段１９，２０は、任意位置のカートリッジ７を選択的に移動させるものであり、カートリッジ７をカートリッジ連結体２２の状態と、単独の状態との両方の状態で移動可能なものとされる。カートリッジ駆動手段１９，２０は、ベルトまたはチェーン等の無端の巻掛体２３と、この巻掛体２３に設けられたカートリッジ係合手段２４とを有する。巻掛体２３は、本体フレーム２の前後に設置されたプーリ２５に巻き掛けられ、モータ等の駆動源２７により回動駆動される。
【００１３】
ガイド１７，１８には、カートリッジ７の配列の奥側（出入口２ｂと反対側）に、工具回転手段搭載台３３が、カートリッジ７と同様に進退自在に設置され、かつカートリッジ駆動手段１９，２０で移動可能とされている。工具回転手段搭載台３３は、カートリッジ７に搭載された工具４であるパンチ工具およびダイ工具のうち、割出工具４Ａを回転させる工具回転手段を搭載したものである。割出工具４Ａは、工具中心回りに回転自在とされて、回転により方向を変えることにより、非円形のパンチ孔を種々の方向に加工可能としたものである。
【００１４】
プレスヘッド８は、カートリッジ７のパンチ工具４を叩くラム３８を昇降させるパンチ駆動機構３９を搭載したものである。パンチ駆動機構３９は、軽量のものが好ましく、例えばサーボモータの回転を偏心カム等の直線往復動に変換させるものや、油圧式のもの等が使用される。
プレスヘッド８は、本体フレーム２に設けられたガイド３６に沿って、本体フレーム２の長手方向（Ｙ方向）に進退自在に設置され、プレスヘッド進退装置３７により進退駆動される。プレスヘッド進退装置３７は、ボールねじ等の送りねじ３７ａとサーボモータ３７ｂとで構成されている。ガイド１７，１８は、プレスヘッド８の移動範囲Ｌよりも奥側に、少なくとも１個のカートリッジ７が待機させられる長さとされている。
【００１５】
図１〜図３と共にパンチプレス制御装置５０を説明する。このパンチプレス制御装置５０は、加工プログラム５１（５１A ，５１B ）に従ってパンチプレス１を制御する制御装置であって、コンピュータ式の数値制御装置およびプログラマブルコントローラ等で構成される。このパンチプレス制御装置５０は、加工プログラムメモリ５２、加工プログラム実行手段５３、工具マスタファイル５４、および搭載工具記憶手段５５を有し、この基本構成に、変更手段５６および最適化手段５７を追加したものである。
【００１６】
加工プログラム実行手段５３は、加工プログラム５１を解読して実行する手段であり、加工プログラム５１の解読および各軸の軸送り指令の実行を行う数値制御部、および加工プログラム５１のシーケンス制御指令を実行するシーケンス制御部を有している。
工具マスタファイル５４は、パンチプレス１で使用する全ての工具４を記憶手段に登録したものであり、各工具４の工具番号等の工具識別情報と対応して、工具種類（丸形，角形，三角形等の工具の形状、回転割出工具等の特殊工具の区別）、および工具の寸法が登録されている。
搭載工具記憶手段５５は、各カートリッジ７の各工具ステーションＳに搭載された工具４の工具識別情報（工具番号等）が登録された記憶手段である。したがって、搭載工具記憶手段５５の記憶内容と工具マスタファイル５４の記憶手段とを工具識別情報で照合することにより、各工具ステーションＳの工具の種類，寸法が判別できる。
【００１７】
加工プログラム５１は、パンチプレス１に所定の動作を行わせる各指令を、ＮＣコード等で順次記述したものであり、移動指令ＭＯＶや、工具指令Ｔが記述さている。工具指令Ｔは、工具指令であることを識別させる情報（例えば「Ｔ」）と、パンチプレス１でパンチする工具４をカートリッジ７と共に選択する指令である。工具指令Ｔは、カートリッジ７を指定する情報（例えばカートリッジ番号）ｋと、カートリッジ中の工具搭載ステーションＳを指定する情報ｓ（例えばステーション番号）とを含む。工具指令Ｔが加工プログラム実行手段５３で読み出されたときに、この実行手段５３がパンチプレス１に行わせる動作は、まず工具指令Ｔで指定されたカートリッジ７を使用位置Ｒ１へ移動させ、指定された工具ステーションＳにプレスヘッド８が対応するように、プレスヘッド８を相対的に移動させる動作である。カートリッジ７の移動は、使用位置Ｒ１にあるカートリッジ７と、指定されたカートリッジ７とが異なる場合のみ行われる。
【００１８】
変更手段５６は、加工プログラム５１の工具指令Ｔを次のように書き換える手段である。すなわち、変更手段５６は、加工プログラム５１の工具指令Ｔが待機位置Ｒ２のカートリッジ７の工具４を選択する指令である場合に、搭載工具記憶手段５５および工具マスタファイル５４と照合して、使用位置Ｒ１のカートリッジ７に代替え可能な工具４があるときに、その工具指令Ｔを使用位置Ｒ１のカートリッジ７の前記代替え可能な工具４を選択する工具指令Ｔに置き換える処理を行う。
【００１９】
変更手段５６は、変更開始指令が入力されることで、加工プログラム５１中の全工具指令Ｔを調べ、前記の工具指令Ｔの置き換えを行うものとされる。変更開始指令は、開始指令生成手段５８から与えられる。開始指令生成手段５８は、例えばキーボード等の入力手段、または上位制御コンピュータ（図示せず）であっても良い。また、変更手段５６は、作成された加工プログラム５１が最初に実行されるよりも前に、加工プログラム５１中の全工具指令Ｔを調べて前記工具指令Ｔの置き換えを行うものとされる。この場合、上記のように開始指令生成手段５８を設けておき、オペレータが最初の加工プログラム５１の実行よりも前に入力手段で変更開始指令を生成するようにしても良く、また加工プログラム５１の自動プログラミング装置等による生成完了後に、必ず開始指令生成手段５８の指令を出して、変更手段５６の処理を行わせるものとしても良い。
【００２０】
変更手段５６は、使用認識手段５９と、同一工具判定手段６０と、指令変更部６１とを有する。使用認識手段５９は、加工プログラム５１における、代替え工具４の照合を行う工具指令Ｔの一つ前の工具指令Ｔの中のカートリッジ指定情報を記憶する手段である。同一工具判定手段６０は、加工プログラム５１の工具指令Ｔにおけるステーション指示情報を搭載工具記憶手段５５および工具マスタファイルと照合して、工具４の識別情報を認識し、その工具４が使用位置Ｒ１のカートリッジ７にあるか否かを検索するものである。指令変更部６１は、同一工具判定手段６０の判定の結果、代替え工具（例えば同一工具番号の工具）が使用位置Ｒ１のカートリッジ７にあった場合に、工具指令Ｔを書き換える手段である。
【００２１】
最適化手段５７は、変更手段５６で工具指令Ｔの変更を行った加工プログラム５１B と、変更前の加工プログラム５１A のカートリッジ交換回数を比較し、交換回数が増えている場合は、変更手段５６の処理を再度行わせる手段である。変更手段５６の処理を再度行わせるときは、例えば、代替え工具４がある工具指令のうちの一部の指令を置き換えずに、残りの工具指令につき、上記の代替え可能な工具４の照合と置き換えを行わせる。最適化手段５７は、交換時間比較手段６２と再変更手段６３とを有する。上記のカートリッジ交換回数を比較する手段が、交換時間比較手段６２であり、上記の変更手段５６の処理を再度行わせる手段が再変更手段６３である。最適化手段５７は、必ずしも設けなくても良い。
【００２２】
上記構成の置き換え処理例を説明する。図１の加工プログラムメモリ５２内の左側の加工プログラム５１A に示すように、自動プログラミング装置等で作成された当初の加工プログラム５１A が、３つの工具指令Ｔ（Ｔ1 ，Ｔ2 ，Ｔ3 ）を有しているとする。
最初の工具指令Ｔ1 は、使用位置Ｒ１にあるカートリッジＡ（「Ａ」はカートリッジ番号）に搭載された工具番号１０の工具４を指定する指令とする。この場合の工具の指定は、工具ステーションＳ1 の指定で行われ、指定された工具ステーションＳ1 に工具番号１０の工具４があるとする。
２つ目の工具指令Ｔ2 は、待機位置Ｒ２にあるカートリッジＢの工具番号２５の工具４を指定する指令であって、同じ工具番号２５の工具４が使用位置Ｒ１のカートリッジＡに搭載されているとする。
３つ目の工具指令Ｔ3 は、使用位置のカートリッジＡの工具番号１１の工具４を指定する指令とする。
【００２３】
このような場合、この加工プログラム５１A をそのまま加工プログラム実行手段５３で実行すると、工具指令Ｔ2 の実行時に、使用位置のカートリッジＡが待機位置Ｒ２にあるカートリッジＢに交換される。また工具指令Ｔ3 の実行時に、先の工具指令Ｔ2 でカートリッジＡは待機位置Ｒ２に移動しているため、再度カートリッジ交換が行われる。そのため、カートリッジ交換が２回行われることになる。
【００２４】
このような加工プログラム５１A を、変更手段５６は、次のように変更する。図の右側に示す加工プログラム５１B は、変更後の加工プログラムである。
最初の工具指令Ｔ1 は、使用位置Ｒ１にあるカートリッジＡを指定するため、変更が行われず、そのまま変更後の加工プログラム５１B の指令とされる。
２つ目の工具指令Ｔ2 は、待機位置Ｒ２にあるカートリッジＢの工具番号２５の工具４を指定する指令であって、同じ工具番号２５の工具４が使用位置Ｒ１のカートリッジＡに搭載されているため、変更手段５６は、使用位置Ｒ１のカートリッジＡの工具番号２５の工具４を指定する工具指令Ｔ2 ′に変更する。この変更された工具指令Ｔ2 ′は、カートリッジＡの指定と、そのカートリッジＡにおける工具番号２５の工具４が搭載されている工具ステーションＳ5 とを指定する指令とされる。
３つ目の工具指令Ｔ3 は、使用位置Ｒ１のカートリッジＡを指定するため、変更が行われず、そのまま変更後の加工プログラム５１B の指令とされる。
【００２５】
変更手段５６による上記の変更処理は、加工プログラム５１A の作成後、その実行よりも前に行われ、変更後の加工プログラム５１B が加工プログラム実行手段５３で実行される。このように加工プログラム５１を変更した後に実行することにより、図１の例ではカートリッジ交換が不要になる。
図１の例は、説明を分かり易くするために単純な例を示したが、実際には加工プログラム５１には多数の工具指令Ｔが含まれるため、カートリッジ交換が効率的に行われるように工具指令Ｔが記述されているか否かの判断は難しい。このような加工プログラム５１の工具指令Ｔの適切化が、変更手段５６の処理で容易に行える。
【００２６】
次に、加工プログラム５１の変更処理の他の例を示す。図２は、待機位置Ｒ２にある複数のカートリッジ７を対象とする場合の工具指令Ｔの変更例を示す。加工プログラム５１の初期状態（変更前）において、４つの各工具指令Ｔが、それぞれ図示の通りであったとする。同図の例では、各工具指令Ｔにおける工具指令であることを示す符号「Ｔ」に続く上２桁の数字はカートリッジ番号を示し、下２桁の数字はそのカートリッジの工具ステーション番号を示す。工具ステーション番号の下に括弧書きした番号は、その工具ステーションに搭載されている工具の工具番号を示す。
図２の右欄（仮想カートリッジ番号の欄）において、○印は変更処理前の状態で加工プログラム内に使用されているカートリッジを示す。△印は待機位置のカートリッジで、代替え工具（同じ工具番号の工具）が搭載されているカートリッジ７を示す。
【００２７】
最初の工具指令Ｔ（Ｔ０２０５）は、２番カートリッジの工具ステーションＳ5 を選択する指令であり、工具ステーションＳ5 には、工具番号８の工具が搭載されている。この工具番号８の工具は第３カートリッジにも搭載されている。
２番目の工具指令Ｔ（Ｔ０１２０）は、１番カートリッジの工具ステーションＳ20を選択する指令であり、工具ステーションＳ20には、工具番号５の工具が搭載されている。この工具番号５の工具は第３および第４カートリッジにも搭載されている。
３番目の工具指令Ｔ（Ｔ０２１５）は、２番カートリッジの工具ステーションＳ15を選択する指令であり、工具ステーションＳ15には、工具番号１２の工具が搭載されている。この工具番号１２の工具は２番カートリッジのみに搭載されている。
４番目の工具指令Ｔ（Ｔ０１０９）は、１番カートリッジの工具ステーションＳ09を選択する指令であり、工具ステーションＳ09には、工具番号１８の工具が搭載されている。この工具番号１８の工具は第３カートリッジにも搭載されている。
このような４つの工具指令Ｔを持つ加工プログラム５１A を実行した場合、カートリッジ交換は、２番目の工具指令Ｔ（Ｔ０１２０）、３番目の工具指令Ｔ（Ｔ０２１５）、および４番目の工具指令Ｔ（Ｔ０１０９）の実行時に行われ、カートリッジ交換回数は３回となる（図３参照）。
【００２８】
図１の変更手段５６による置き換えを行う場合は、第１の工具指令Ｔ（Ｔ０２０５）の実行前に第３カートリッジが使用位置Ｒ１にあると過程したときに、第１の工具指令Ｔ（Ｔ０２０５）は、第３カートリッジの工具番号８の工具の搭載された工具ステーションＳ15を選択する指令である工具指令Ｔ（Ｔ０３１５）に置き換えられる。
２番目の工具指令Ｔ（Ｔ０１２０）は、その実行時に第３カートリッジが使用位置Ｒ１にあるため、第３カートリッジの工具番号５の工具の搭載された工具ステーションＳ30を選択する指令である工具指令Ｔ（Ｔ０３３０）に置き換えられる。
３番目の工具指令（Ｔ０２１５）については、工具番号１２の工具の搭載されたカートリッジが他にないため、元の工具指令（Ｔ０２１５）がそのまま残される。
４番目の工具指令Ｔ（Ｔ０１０９）は、その実行時に第２カートリッジが使用位置Ｒ１にあり、待機位置Ｒ２の第１カートリッジの工具ステーションＳ09にある工具番号１８の工具を指定する。この工具番号１８の工具は、第１カートリッジの他に第３カートリッジにも搭載されている。このように、工具指令Ｔが待機位置Ｒ２のカートリッジの工具ステーションＳを選択する指令であって、その工具ステーションＳに搭載された工具の代替え工具（例えば、同じ工具番号の工具）が待機位置Ｒ２の他のカートリッジにも搭載されている場合は、変更手段５６は、工具指令Ｔの置き換えを行うようにしても、行わないようにしても良い。行うようにする場合は、変更手段５６に所定の置き換え基準を設定しておいて、その置き換え基準に従って置き換えを行うようにする。図２の例では、第３カートリッジの工具ステーションＳ40を選択する工具指令Ｔ（０３４０）に置き換えるようにした。
【００２９】
図２の例のように変更手段５６による置き換えを行った場合、カートリッジ交換は、第３の工具指令Ｔ（０２１５）を実行するときと、第４の工具指令Ｔ（０３４０）を実行するときとの２回となる。第４の工具指令については、この指令で実行されるまでの間については、置き換えを行っても、行わなくても、カートリッジ交換回数は同じである。
このように、カートリッジ交換回数が、初期状態の３回から２回に削減され、それだけ加工の効率が向上する。
【００３０】
なお、加工プログラム５１に含まれる工具指令Ｔの組み合わせによっては、変更手段５６で工具指令Ｔを置き換えた場合に、工具交換回数が却って増える場合も考えられる。そのため、最適化手段５７による交換回数の比較を行うことが望ましい。
最適化手段５７は、工具指令Ｔの置き換えの前後の加工プログラム５をそれぞれ実行した場合に生じるカートリッジ交換回数を比較し、交換回数が少なくなる場合に、変更手段５６の置き換え結果を採用し、少なくならない場合に、その置き換えを止め、再度、変更手段５６に処理を行わせる手段である。この場合、変更手段５６の再度の処理は、例えば、代替え工具のある工具指令Ｔのうちの一部の工具指令Ｔを置き換えないようにすることで、加工プログラム５１における工具指令Ｔを、前回の置き換え時とは別の内容とする。また、最適化手段５７は、図２の例における第４の工具指令Ｔ（０１０９）のように、置き換えを行っても行わなくてもカートリッジ交換の必要が生じる工具指令Ｔがある場合に、その工具指令につき置き換えを行う加工プログラムと行わない加工プログラムとの両方を変更手段５６で作成させ、以後の加工プログラム交換回数を比較して有利な方を選択するようにしても良い。
【００３３】
【発明の効果】
この発明のパンチプレス制御装置は、加工プログラムの工具指令が待機位置のカートリッジの工具を選択する指令である場合であって、使用位置のカートリッジに代替え可能な工具があるときに、前記工具指令を使用位置のカートリッジの前記代替え可能な工具を選択する工具指令に置き換える変更手段を設けたものであるため、無駄なカートリッジ交換を無くして、加工の効率化が図れる。
前記加工プログラム中の工具指令が、カートリッジを指定する情報と、カートリッジ中の工具を搭載するステーションを指定する情報とを含み、前記搭載工具記憶手段が、各カートリッジの各ステーションに搭載されている工具の識別情報を記憶するものである場合に、前記変更手段が同一工具判定手段を有するものとし、この判定手段は、加工プログラムの工具指令におけるステーション指示情報を上記搭載工具記憶手段と照合して工具の識別情報を認識し、その工具が使用位置のカートリッジにあるか否かを検索するものとした場合は、代替工具の有無判定および選択の処理が効率良く行える。
前記変更手段を、加工プログラムが実行されるよりも前に、加工プログラム中の全工具指令を調べて前記工具指令の置き換えを行うものとした場合は、より一層の加工効率の向上が図れ、また、同じ加工を行う場合における加工プログラムの適切化処理の重複が避けられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態にかかるパンチプレス制御装置の概念構成を示すブロック図である。
【図２】工具指令の適切化変更例の説明図である。
【図３】工具指令の初期状態と適切化後とのカートリッジ交換回数を比較して示す説明図である。
【図４】制御対象とするパンチプレスの一例の平面図である。
【図５】同パンチプレスの部分省略側面図である。
【図６】同パンチプレスの部分省略平面図である。
【符号の説明】
１…パンチプレス
２…本体フレーム
３…テーブル
４…工具
５…工具マガジン
６…カートリッジ交換装置
７…カートリッジ
８…プレスヘッド
１９，２０…カートリッジ駆動手段
３９…パンチ駆動機構
３７…プレスヘッド進退装置
５０…パンチプレス制御装置
５１，５１A ，５１B …加工プログラム
５２…加工プログラムメモリ
５３…加工プログラム実行手段
５４…工具マスタファイル
５５…搭載工具記憶手段
５６…変更手段
５７…最適化手段
６０…同一工具判定手段
６１…指令変更部
６２…交換時間比較手段
Ｒ１…使用位置
Ｒ２…待機位置
Ｒ２ａ…機内待機位置
Ｒ２ｂ…機外待機位置
Ｓ…工具ステーション
Ｔ…工具指令
Ｗ…板材
Ｘ，Ｙ…方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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