机床的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机床。
【背景技术】
[0002]以往的机床如图16的(a)和图16的(b)所示，在被挡板10等覆盖的加工区域13中，利用未图示的刀具主轴上安装的刀具加工工件。所述挡板10等上设置了嵌入有透明板12的窗部11。作业者M能借助所述窗部11监视所述加工区域13。此外，在挡板10的接近所述窗部11的部位上转动自如地支承有操作盘14，可以由监视所述窗部11的作业者M进行操作。能由作业者M将操作盘14固定在可动范围内的任意角度，如图16的(b)所示将操作盘14的操作面14a朝向正面侧的位置，以及如图17的(b)所示使操作面14a与所述窗部11交叉的方向、例如操作面14a与正面的挡板10垂直的位置等。由此，操作盘14被设置成能够旋转时，由于能对应于作业者的站立位置改变操作盘14的旋转位置，所以具有不改变站立位置就能对操作盘14进行操作的优点。
[0003]此外，如图7的(a)所示，操作盘14的操作面14a上设有自动运转模式按钮15和手动运转模式按钮16，通过操作其中之一，可以选择自动运转模式或者手动运转模式。
[0004]自动运转模式按钮15包含带运转模式按钮15a、存储器运转模式按钮15b和MDI (手动数据输入)运转模式按钮15c，手动运转模式按钮16包含手动脉冲模式按钮16a、点动模式按钮16b、快速进给模式按钮16c和回原点模式按钮16d。并且手动脉冲模式按钮16a包含用于选择手动脉冲产生器产生的脉冲的每I脉冲的移动量的如下按钮:手动脉冲
0.0OOlmm模式按钮16a (I)、手动脉冲0.0Olmm模式按钮16a (2)、手动脉冲0.0lmm模式按钮16a(3)和手动脉冲0.1mm模式按钮16a(4)。此外，如图7的(a)所示，操作盘14的操作面14a上设有用于手动操作机床的各轴的各种轴选择按钮20?29，当操作所述轴选择按钮时，可以使与所述轴选择按钮对应的机床的结构件沿轴向移动或围绕所述轴旋转。例如图7的(a)所示的示例中，轴选择按钮包含+X轴选择按钮20、一 X轴选择按钮21、+Y轴选择按钮22、一 Y轴选择按钮23、+Z轴选择按钮24、一 Z轴选择按钮25、+A轴选择按钮26、一A轴选择按钮27、+C轴选择按钮28和一 C轴选择按钮29。如图7的(a)所示，从正面观察时，所述+X轴选择按钮20位于右侧，并且一 X轴选择按钮21位于左侧。
[0005]选择手动运转模式例如点动模式，并操作+X轴选择按钮20或一 X轴选择按钮21时，能使刀具主轴或工作台向X轴的+方向或一方向移动。
[0006]在此，操作盘14处于图16的(b)所示的位置时，即操作面14a朝向正面的情况下，所述+X轴按钮20和一 X轴选择按钮21的排列与机床的X轴的+方向和一方向一致。可是，由于作业者M为了监视所述加工区域13而站在靠近所述窗部11侧，从而离开操作面14a，所以操作面14a的按钮难以操作，反过来作业者M为了操作而站在操作面14a前方时，难以看到加工区域13。
[0007]另一方面，操作盘14处于图17的(a)和图17的(b)所示的位置时，即操作面14a位于与所述窗部11交叉的方向时，由于操作面14a与靠近所述窗部11侧的作业者M相对，所以存在作业者M容易边监视所述加工区域13边进行操作面14a的按钮操作的优点。
[0008]可是，如图17的(b)所示，操作盘14的+X轴按钮20和一 X轴选择按钮21的排列与机床中的X轴的+方向和一方向不一致。因此，不熟悉操作的作业者容易发生误操作。
[0009]另外，作为示例说明了 +X轴选择按钮20和一 X轴选择按钮21的排列，此外还存在机床的轴的方向与操作盘上的相关按钮的排列不一致的其他例子，上述示例仅为其中一例。在多轴结构的机床中，由于轴的组合为三维配置而操作面14a为二维，所以需要模拟地设置轴选择按钮的排列。例如图7的(a)的示例中，Y轴为机床的前后方向而操作面14a上的+Y轴选择按钮和一 Y轴选择按钮配置在上下方向。因此，还存在不熟练的作业者对一 Y轴和+Y轴进行误操作的危险。其他的轴选择按钮也存在上述问题。
[0010]专利文献I公开了机床上设置的加工信息投影装置。所述加工信息投影装置具备半透半反镜和发光显示加工信息的显示装置。所述半透半反镜设在能监视所述机床的加工区域的位置，且设置在将所述显示装置发光的图像反射到作业者的位置上，而且设置成使来自所述加工区域的入射光的一部分向所述作业者侧透过。另外，在所述加工信息投影装置中，作业者可以同时看到所述显示装置发光显示的所述加工信息投影到所述半透半反镜并反射的图像，以及透过所述半透半反镜后能看到的加工区域的实际图像。
[0011]可是，专利文献I仅仅显示了自动运转中的加工信息，而没有提示为了手动操作机床而选择手动运转模式时的上述课题，并且没有公开解决上述课题的技术手段。
[0012]专利文献1:日本专利公开公报特开平11 - 156677号
【发明内容】
[0013]本发明的目的是提供一种机床，以手动运转模式进行操作时，在为了监视机床的加工区域而设置的窗部上显示轴选择按钮的移动方向，从而可以抑制作业者对轴选择按钮的误操作。
[0014]为了解决上述问题，本发明的机床包括:刀具安装装置，安装加工刀具；工件安装装置，安装由所述加工刀具加工的工件；控制部，进行所述刀具安装装置和/或所述工件安装装置的轴移动控制；模式切换部，进行手动运转模式和自动运转模式的切换；轴选择开关，选择手动运转模式下由所述控制部进行轴移动控制的目标轴；罩部，遮盖由所述加工刀具加工所述工件的加工区域；以及窗部，设置于所述罩部，使作业者能监视所述加工区域，其中，还包括手动操作辅助显示部，在切换到所述手动运转模式时，所述手动操作辅助显示部将所述机床所具备的轴的方向作为轴结构模型显示于所述窗部。
[0015]按照所述结构，作业者可以对照能从窗部看到的机床内部的各结构件的位置关系，理解操作轴选择开关时的轴的移动方向，能准确且快速地操作轴，抑制了对轴选择开关的误操作，并且可以将作业者的负担降低到极小。此外，由于能准确且快速地操作轴选择开关，所以能缩短频繁手动介入的首次加工件的加工时间。
[0016]优选具备轴选择按钮作为所述轴选择开关，所述轴选择按钮指定由所述控制部进行轴移动控制的目标轴，并对指定的轴输出轴移动指令信号，所述手动运转模式根据所述轴选择按钮的信号进行轴移动动作，在所述手动运转模式下按下所述轴选择按钮时，所述手动操作辅助显示部强调显示所述轴结构模型中的由所述轴选择按钮选择的轴的移动方向，所述控制部在由所述手动操作辅助显示部强调显示所述轴的移动方向之后，延迟进行所述轴的移动。
[0017]按照所述结构，在手动运转模式下按下轴选择按钮时，在进行了所述轴的移动方向的强调显示之后，延迟进行轴移动。因此，当强调显示的轴的移动方向不是作业者所希望的轴的移动方向时，作业者可以在延迟的时间中解除对所述轴选择开关的操作。
[0018]优选所述轴选择按钮是输出断开信号以及根据按入量产生的两个不同信号的按钮开关，在所述手动运转模式下按下所述轴选择按钮时，所述手动操作辅助显示部强调显示根据所述轴结构模型中的由在所述轴选择按钮的浅动作位置上的输出而指定的轴的移动方向，所述控制部根据在所述轴选择按钮的深动作位置上的输出，进行所述轴的移动。
[0019]按照所述结构，在手动运转模式下操作轴选择按钮时，首先以较轻的力进行轴选择按钮的操作而进行轴的移动方向的强调显示，随后以较强的力进行操作而进行轴移动。因此，当强调显示的轴的移动方向不是作业者所希望的轴的移动方向时，作业者可以通过不再进一步按下所述轴选择开关，而避免轴移动的误操作。
[0020]优选还包括轴移动指令信号产生器，所述轴移动指令信号产生器输出所述手动运转模式下的轴移动指令信号，所述手动运转模式根据所述轴移动指令信号产生器的信号，使由所述轴选择开关选择的轴进行轴移动动作，当选择了所述手动运转模式时，所述手动操作辅助显示部强调显示所述轴结构模型中的由所述轴选择开关选择的轴。
[0021]按照所述结构，在选择了手动运转模式时，由于在窗部上强调显示轴结构模型中的由轴选择开关选择的轴，所以作业者能在对由轴选择开关选择的轴进行轴移动的操作之前进行确认。
[0022]优选所述控制部具有互锁功能，所述互锁功能在轴位于确定的场所时禁止向确定的方向进行轴移动，所述手动操作辅助显示部针对所述轴结构模型中的被施加禁止轴移动的互锁的轴的方向，显示处于禁止轴移动状态。
[0023]按照所述结构，由于针对被施加禁止轴移动的互锁的轴，在所述窗部显示所述轴处于禁止轴移动状态的内容，所以作业者能在实际操作之前知道要操作的轴选择开关已被施加禁止轴移动的互锁。
[0024]优选具有将所述刀具安装装置和所述工件安装装置各自的模型作为屏障区域进行输入的构件，并且具有屏障功能，在使所述刀具安装装置和所述工件安装装置中的至少一方以手动运转模式动作时，利用控制部内部的模型进行动作模拟，以伴随动作不发生干扰的方式，在屏障区域跟前的缓行区域减速后缓行，并停止在屏障区域的边界线上，所述手动操作