CN113977351A - 机床的电流测量***及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种机床的电流测量***及其方法，其不将NC装置与外部设备连接也能够检测正在使用的工具的异常。电流测量***的第一电流传感器和第二电流传感器分别与信息处理装置，机床包括承受加工时的载荷变动的第一电动机和负责工具变更用的动作的第二电动机，信息处理装置进行将第一电流传感器测量的第一电动机的电流和第二电流传感器测量的第二电动机的电流各自的时序波形以经过时间一致的方式重叠的处理，并在分析处理中，按多个种类工具的变更用的动作时产生的每个信号，截取第一电流传感器所测量的第一电动机的电流，对于以各个截取区间的电流值为自变量的非负函数值，按工件的加工次数进行相对比较，从而按工具的每个种类来检测工具异常。

Description

机床的电流测量***及其方法

技术领域

本发明涉及对利用切削工具进行加工的机床的电动机中所流动的电流进行测量的技术。

背景技术

为了实现利用切削工具(以下，有时称为“工具”)进行加工的机床的智能化，开发有使用多种传感器的测量技术。特别是出于低成本和处理简便性的目的，在现有技术中进行机床的电动机中所流动的电流的测量。通过从测量出的电动机的电流值推测施加于工具的载荷，来进行工具的磨损的发展状况的推测。此外，还尝试根据电动机的电流值的急剧的瞬时变化来推测工具的折断和缺损等的异常现象。

在现有技术中，在通过作为加工对象的工件(被切削材料)与工具的相对运动来进行切削加工的机床中，由于反复使用相同的工具，工具磨损加剧，最终工具会缺损或损坏。因此，对机床中使用的工具设定了成为工具制造商推荐的更换(换成同品的新工具)的基准的加工次数(每加工1个被切削材料计为1次)，但是由于最佳的工具更换时期会根据加工方法和加工对象而不同，要求基于切削加工中的被施加于工具的载荷来推测最佳的工具更换时期。

此处，公开有一种技术，即：对于安装有工具的旋转的主轴的载荷，检测与预先设定的旋转数相应的数量，并根据主轴载荷的平均值和旋转频率成分连续地成为一定值的条件，来判定NC(数值控制)机床的工具磨损(参照专利文献1)。

此外，还公开有一种技术，即：通过对预先设定的驱动主轴的电动机的有效功率波形与驱动工件加工中的主轴的电动机的有效功率波形进行比较来判定工具磨损(参照专利文献2)。

进一步，还公开有一种技术，其提供一种机床，该机床检测设置在旋转的主轴上的工具与工件接触的状态，利用施加于接触中的主轴的工具载荷的变化程度，来检测工具磨损程度(参照专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第6637689号公报。

专利文献2：日本特开2006-82154号公报。

专利文献3：日本特开2019-30954号公报。

发明内容

发明所要解决的问题

但是，在专利文献1所记载的方法中，由于需要使用由加速度传感器所收集的时序数据的频率信息，因此难以对电流传感器所收集的时序数据进行应用。

此外，在应用于使用多个工具的切削加工时，因为不能判别各个工具，所以对于在现实的生产现场所进行的加工，不能够原样地进行应用。

专利文献2所记载的方法也一样，对于使用多个种类的工具的加工，未提及判别各个工具的方法，因此虽然在使用单一的工具的加工中有效，但是对于使用多个种类的工具的加工，不能够原样地进行应用。

在专利文献3所记载的方法中，通过将设置于机床的NC装置与外部设备连接来获取工具变更信息，从而对于使用多个种类的工具的加工也能够应用，但是，NC装置与外部设备的连接，这对机床制造商来说是对机床的改造行为，因此在切削加工的现场几乎不使用。

本发明的目的在于，提供一种在现实的生产现场中进行的、机床的使用了多个种类的工具的切削加工等中，不将NC装置与外部设备连接也能够检测正在使用的工具的工具异常的技术。

用于解决问题的技术手段

本发明的机床的电流测量***，其是由第一电流传感器和第二电流传感器分别与信息处理装置连接而构成的，其特征在于：

变更多个种类的工具来对工件进行加工的机床包括：承受加工工件时的载荷变动的第一电动机；和负责多个种类的工具的变更用的动作的第二电动机，

信息处理装置进行将第一电流传感器所测量的第一电动机的电流和第二电流传感器所测量的第二电动机的电流各自的时序波形以经过时间一致的方式重叠的处理，并在分析处理中，按多个种类工具的变更用的动作时产生的每个信号，截取第一电流传感器所测量的第一电动机的电流，对于以各个截取区间的电流值为自变量的非负函数值，按工件的加工次数进行相对比较，从而按工具的每个种类来检测工具异常。

另外，在加工上述的工件时承受载荷变动的第一电动机也可以包括用于以主轴为轴心旋转驱动工件的电动机。该主轴例如是NC旋床的主轴等。

此外，本发明的机床的电流测量***中的第一电动机也可以是用于驱动工件的定位装置的电动机。该定位装置例如是加工中心的加工台等。

此外，本发明的机床的电流测量***中的第一电动机也可以是用于在对安装有工具的部件的位置进行变更时驱动部件的电动机。该部件例如是加工中心的主轴或NC旋床的工具台等。对该部件的位置进行变更时是指，例如加工中心的主轴的Z轴方向的移动或NC旋床的工具台的Z轴方向和X轴方向的移动等。

此外，本发明的机床的电流测量***中的第一电动机也可以是用于对工具以主轴为轴心进行旋转驱动的电动机。该主轴例如是加工中心的主轴等。

本发明的机床的电流测量方法，其中，机床包括：承受加工工件时的载荷变动的第一电动机；和负责多个种类的工具的变更用的动作的第二电动机，机床变更多个种类的工具来对工件进行加工，

机床的电流测量方法的特征在于，包括：

分别与第一电流传感器和第二电流传感器连接的信息处理装置，进行将第一电流传感器所测量的第一电动机的电流和第二电流传感器所测量的第二电动机的电流各自的时序波形，以经过时间一致的方式重叠的处理的步骤；和

信息处理装置，在分析处理中，按在多个种类工具的变更用的动作时产生的每个信号，截取第一电流传感器所测量的第一电动机的电流，对于以各个截取区间的电流值为自变量的非负函数值，按工件的加工次数进行相对比较，从而按工具的每个种类来检测工具异常的步骤。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种在机床所进行的使用了多个种类的工具的切削加工中检测正在使用的工具的工具异常的技术。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的机床的电流测量***的结构图。

图2是本发明的第一实施方式的机床的概略图。

图3是说明本发明的第一实施方式的信号流的框图。

图4是表示本发明的第一实施方式的主轴电动机中所流动的电流和伺服电动机中所流动的电流的信号的时序波形的图。

图5是本发明的第一实施方式的工具的每个种类的载荷特征量的推移的说明图。

图6是表示本发明的第一实施方式的显示装置的显示画面例的图。

图7是表示本发明的第二实施方式的机床的电流测量方法的流程的流程图。

图8是本发明的第二实施方式的机床的电流测量***的结构图。

图9是本发明的第二实施方式的机床的概略图。

图10是说明本发明的第二实施方式的信号流的框图。

图11是表示本发明的第二实施方式的主轴电动机中所流动的电流和伺服电动机中所流动的电流的信号的时序波形的图。

图12是本发明的第二实施方式的工具的每个种类的载荷特征量的推移的说明图。

图13是表示本发明的第二实施方式的显示装置的显示画面例的图。

图14是表示本发明的第二实施方式的机床的电流测量方法的流程的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的第一实施方式的机床的电流测量***进行详细说明。

作为机床，以NC旋床(车床)为前提。

图1是本发明的实施方式的机床1的电流测量***10的结构图。

电流测量***10包括电流传感器205-a、电流传感器205-b、电流传感器205-c、电流传感器205-d、线缆21-a、线缆21-b、线缆21-c、线缆21-d、信息处理装置(例如为工业用个人计算机)30以及显示装置40。

电流传感器205例如是公知的磁式电流传感器，其通过利用磁传感器检测要测定的电流在电线的周围形成的磁场来测定磁场的大小，从而测量电流值(电流量)。从机床1的控制盘2延伸出的配线中，电流传感器205-a为了测量主轴电动机101中流动的电流而安装于与主轴电动机101连接的线缆(电线)上，电流传感器205-b为了测量伺服电动机102-a(驱动工具台106的Z轴伺服电动机)中流动的电流而安装于与伺服电动机102-a连接的线缆上，电流传感器205-c为了测量伺服电动机102-b(驱动工具台106的X轴伺服电动机)中流动的电流而安装于与伺服电动机102-b连接的线缆上，电流传感器205-d为了测量伺服电动机102-c(工具台旋转用伺服电动机)中流动的电流而安装于与伺服电动机102-c连接的线缆上。

电流传感器205-a、电流传感器205-b、电流传感器205-c、电流传感器205-d的各个线缆21-a、线缆21-b、线缆21-c、线缆21-d与信息处理装置30连接(也可以为无线连接等)。另外，各个线缆21也可以与未图示的I/O模块(包括用于去噪和信号放大的模拟电路以及用于将模拟数据转换成数字数据的AD转换器)连接，I/O模块将从电流传感器205输入的模拟信号转换成数字信号，通过有线或无线通信对信息处理装置30输出数字信号。

信息处理装置30包括CPU等作为控制部/计算部的运算装置，作为内置或外设HDD等包括作为存储部的规定的存储装置。此外，信息处理装置30也可以内置有作为模拟电路的电路。

显示装置40包括显示机构和输入机构，由规定的支架支承，或被规定的夹具固定于机床1。此外，显示装置40也可以如单纯的灯那样仅具有报知功能。显示装置40通过规定的线缆41与信息处理装置30连接(也可以为无线连接等)。显示装置40例如是液晶显示器、触摸面板显示器、平板电脑终端、智能手机等。

图2是表示作为机床1的周知的“NC旋床”的一个例子的概略图。

在机床1上安装有驱动主轴100的主轴电动机101和驱动工具台(工具更换装置)106的伺服电动机102-a、伺服电动机102-b、伺服电动机102-c。

作为加工对象的工件103(例如，金属的圆棒)由安装于主轴100的卡盘104固定，以主轴100为轴心进行旋转。

用于加工工件的多个种类的工具105-a、105-b(此处，为了便于说明列举a和b两个，但也可以为3个以上)安装固定于工具台(工具更换装置)106。另外，驱动工具台106的伺服电动机102-a(Z轴伺服电动机)、伺服电动机102-b(X轴伺服电动机)、伺服电动机102-c(工具台旋转用伺服电动机)分别负责图1中的以图中的Z轴表示的左右方向的移动，以图中的X轴表示的上下方向的移动，以图中的θ表示的左右方向(Z轴)作为轴心的转动(通过工具台106的转动更换工具105-a与105-b)的动作。根据机床的不同，还存在基于伺服电动机102的运动的自由度进一步增加的情况，也可以追加因此而需要的电动机。

在图1中，通过遵循NC程序的指示的伺服电动机102-a(Z轴伺服电动机)，工具台106和工具105-a向图中左侧前进移动，使得工具105-a与工件103(正在以主轴为轴心进行旋转)抵接而进行切削加工等。

在从工具105-a向工具105-b变更的情况下，在图1中，工具台106和工具105-a向图中右侧后退移动，通过伺服电动机102-c(工具台旋转用伺服电动机)，工具台106转动，105-a与工具105-b的位置互换，由此实施工具的变更(另外，向不同种类的工具的“变更”与工具的“更换(换成新工具)”作为不同的概念进行说明)。由此，在图1中，当工具台106和工具105-b通过伺服电动机102-a(Z轴伺服电动机)向图中左侧前进移动时，成为工具105-b与工件103(正在以主轴为轴心进行旋转)抵接。

工具105根据工件103的材质和加工的种类选择，例如在只求尽量多地获取每单位加工时间的除去体积的粗加工中，选择使得工件103与工具105的前端的接触体积变大的形状的工具，此外，在直接影响加工品质的表面的精加工中，选择具有使表面粗糙度均匀化的前端形状的工具105，此外，在从旋转轴的内侧切削工件103的内径切削中，选择镗削用的工具105。

图3是用于说明作为机床1的NC旋床及其电流测量***10的信号流的框图。

在图3中，首先，从NC装置201输出的控制信号被输入PLC202、逆变器203、伺服放大器204-a、伺服放大器204-b和伺服放大器204-c。

逆变器203驱动主轴电动机101，伺服放大器204-a、伺服放大器204-b和伺服放大器204-c按照来自NC装置201的指示分别控制伺服电动机102-a、伺服电动机102-b、伺服电动机102-c的运动(动作)。

电流传感器205-a测量主轴电动机101中流动的电流，电流传感器205-b、电流传感器205-c、电流传感器205-d分别测量伺服电动机102-a、伺服电动机102-b、伺服电动机102-c中流动的电流。

在NC装置201安装有用于将工件103加工成所希望的形状的程序(NC程序)。

通过主轴电动机101旋转，由卡盘104固定的工件103也同时旋转。

按照来自NC装置201的指示，伺服放大器204-a驱动伺服电动机102-a，工具台106向以图2中的Z轴表示的左右方向移动，从而使工具105与工件103接触，进行切削加工。

按照来自NC装置201的指示，伺服放大器204-b驱动伺服电动机102-b，从而使工具台106在以图2中的X轴表示的上下方向上移动。

按照来自NC装置201的指示，伺服放大器204-c以使工具台106转动的方式控制伺服电动机102-c，从而更换与工件103接触的工具105。

图4是由电流传感器205-a测量出的作为机床1的NC旋床正在运行中的主轴电动机101中流动的电流的时序波形301(实线)，和由电流传感器205-d测量出的机床1正在运行中的伺服电动机102-c(工具台旋转用伺服电动机)中流动的电流的时序波形302(虚线)。另外，纵轴为电流值，横轴为经过时间。此处，作为第一电流传感器，以测量主轴电动机101中流动的电流的电流传感器205-a为例进行说明，作为第一电流传感器，也同样能够应用测量伺服电动机102-a(Z轴伺服电动机)中流动的电流的电流传感器205-b和测量伺服电动机102-b(X轴伺服电动机)中流动的电流的电流传感器205-c，省略重复的说明(另外，后述的图5、图6的说明中也因为应用测量伺服电动机102-a(Z轴伺服电动机)中流动的电流的电流传感器205-b和测量伺服电动机102-b(X轴伺服电动机)中流动的电流的电流传感器205-c的说明重复，所以省略)。

切削加工等中使用的工具，在从工具105-a向工具105-b变更，或从工具105-b向工具105-a变更时，工具台106会转动。此时，为了使工具台106转动而在伺服电动机102-c中流动大的电流，因此在伺服电动机102-c中流动的电流的时序波形302会出现瞬时峰。通过使包含该瞬时峰时序波形302与主轴电动机101中流动的电流的时序波形301同步(重叠)，能够提取(截取)与工具105-a和工具105-b的使用时间相应的主轴电动机101中流动的电流的时序波形。

测量出的电流值保存在信息处理装置30的存储装置等中，既可以利用与该存储装置等连接的信息处理装置30的运算装置，使用数字数据进行同步处理，此外，也可以在信息处理装置30的模拟电路(处理连续地变化的电信号的电路)作为模拟信息进行同步处理。

具体而言，能够看作(推测为)图4所示那样，从切削加工等的开始时刻起至时序波形302中最初出现的瞬时峰为止，使用工具105-a，在工具台106开始转动后首先出现瞬时峰，在该时刻，从工具105-a变更为工具105-b，在这之后，至时序波形302中出现下一个瞬时峰为止，使用工具105-b。然而，图4只不过是为了容易理解而示意地表示为图形，是无视从切削加工等的开始时刻起至使得工具105-a碰到工件103为止，或者使得任何工具105均不碰到从工具105-a向工具105-b变更时的工件103的状态地进行表现的，电流值也并非一定按每个工具取一定(平)的值。

另外，在进行切削加工等时，通过与在信息处理装置30的存储装置的规定的数据表等中预先设定的多个工具的使用顺序的数据相关联等，能够在每次时序波形302中出现瞬时峰时，确定出从第1个使用工具向第2个使用工具，具体而言从哪个种类的工具向哪个种类的工具变更。从信息处理装置30取得上述的多个工具的使用顺序的数据，将该数据与图4所示的数据相关联，而且还在显示装置40显示具体在哪个时间段使用了哪个种类的工具的工具名即可。

此外，在图4中，作为机床1以规定的结构的“NC旋床”为前提进行了说明，不过机床1只要是变更多个种类的工具105地进行工件103的加工，且具备承受加工工件103时的载荷变动的第一电动机，和负责多个种类的工具105的变更用的动作的第二电动机，就能够不限定于其具体的结构地，第一电流传感器(例如，电流传感器205-a，电流传感器205-b，电流传感器205-c)测量承受加工工件103时的载荷变动的第一电动机中所流动的电流，作为第二电流传感器的电流传感器205-d测量负责多个种类的工具105的变更用的动作的第二电动机中所流动的电流，通过使这2个电动机中各自流过的电流的时序波形同步，来执行分析处理(另外，后述的图5、图6的说明中也使同样的)。

例如，在工具105储存在带门的箱子等中的机床1的情况下，只要测量该门由规定的电动机打开，利用规定的机械臂选择工具105把持并安装时的、门开闭时的大的电流(瞬时峰)，就能够推测多个种类的工具105的变更的时间。

进一步，不仅能够推测工具105的更换的时间，由于在使工具台106左右上下移动时在伺服电动机102-a、伺服电动机102-b中会流动大的电流，所以还能够基于该左右上下的动作来推测机床1的运行时间和运行效率等。

此外，还能够用于故障预测(异常检测)。即，作为第一电流传感器的电流传感器205-a测量驱动工件103侧的第一电动机中所流动的电流，作为第二电流传感器的电流传感器205-d测量驱动工具105侧的第二电动机中所流动的电流，使这2个电动机中各自流过的电流的时序波形同步，执行分析处理，在出现与通常(正常时)的波形不同的波形的情况下，看作机床1或工具105出现了发生故障的预兆或发生了故障，从而实施故障预测。

图5的(a)、图5的(b)是相对于加工次数(也可以为加工时间、除去体积等)的、工具的每个种类的载荷特征量(另外，此处所谓的“载荷”是指在将工具碰到工件时排斥的力的大小。虽然有各种计算式和指标，不过以下通过测定“电流的大小”来推测载荷。即，利用以下情况进行推测：在被施加相对大的载荷的情况下(已经劣化的工具碰到工件而产生与之相应的抵抗力)流过相对大的电流，在被施加相对小的载荷的情况下(不那么劣化的工具碰到工件而产生与之相应的抵抗力)流过相对小的电流，在不被施加载荷的情况下(空转)，几乎不流过电流)的推移。

此处载荷特征量是指图4中的各区块的电流值的平均值。具体而言，在图4中，使用了工具105-a的时间的电流的大小作为区块1的区域(截取区间)表示，将该时间段的电流的大小的平均值作为载荷特征量，绘制成图5的(a)中的圆圈标记。同样，在图4中，使用了工具105-b的时间的电流的大小作为区块2的区域(截取区间)表示，将该时间段的电流的大小的平均值为载荷特征量，绘制成图5的(b)中的三角形标记。另外，图5的(a)、图5的(b)中绘制的圆圈标记、三角标记，例如是制作100个相同的产品的例子等的，以在相同的条件下加工相同的工件为前提，利用信息处理装置30的运算装置进行计算处理而得到的载荷特征量，此外，只是为了容易理解才绘图表示，并非一定要绘图化。

随着加工次数的增加，图5的(a)所示的工具105-a的载荷特征量401和图5的(b)所示的工具105-b的载荷特征量402均呈现增加趋势(此处，由于可能存在测量等的误差，载荷特征量未必与加工次数成比例地变大)。

这是因为，随着加工次数的增加，即随着工具被使用，工具的表面发生磨损劣化，如此，则碰到工件的工具的表面摩擦变大，即抵抗力变大，载荷也变大。

在判断为利用信息处理装置30的运算装置进行计算处理的各工具的载荷特征量达到了信息处理装置30的存储装置的规定的数据表等中预先设定的各工具的载荷特征量的阈值403、阈值404(既可以只达到一次，为了慎重起见也可以采取连续达到2次等测量错误对策。还可以添加连续2次达到9成左右的预备阈值等附加条件)的情况下，推测为工具的表面磨损而劣化显著，是工具的更换时期，信息处理装置30的运算装置在显示装置40的显示画面5等通知用于工具更换的规定的警报。

另外，在上述说明中，对于以各截取区间的电流值为自变量的非负函数值(均方值)，按加工对象的加工次数进行相对比较，但也可以利用作为非负函数值测量的电流值的绝对值的总和值。

进一步，在图5的(a)、图5的(b)中，当表示理论寿命曲线(表现切削加工中未产生外部干扰等引起的参差不齐的情况下的理想的状况下的工具105的磨损的发展的曲线)时，能够基于所绘制的载荷特征量与该理论寿命曲线的关系(推移和倾斜的趋势等)，利用公知的各种方法，推测工具105的观测时刻的磨损的发展程度。例如，当理论寿命曲线为大致S形时，也可以将来到第2次转弯的时间预先决定为工具的更换时期，在由信息处理装置30从所绘制的载荷特征量的推移而判断出来到了第2次转弯时，在显示装置40的显示画面5等通知用于工具更换的规定的警报。

此外，根据加工的条件等，关于规定的工具105，作为承受加工工件103时的载荷变动的第一电动机，存在产生在流过主轴电动机101的电流中由于灵敏度低(对于工具磨损的程度与电流值的变化缺乏对应性等)而不能效率高效果强地推测工具磨损的发展等情况的可能性，在这种情况下，还能够利用其他伺服电动机102中流动的电流来进行推测，因此在作为第一电流传感器的候选存在多个(例如电流传感器205-a、电流传感器205-b、电流传感器205-c)方面具有很大的优点。

图6是表示在显示装置40显示的显示画面5的一个例子的图。

显示画面5包括加工品名(例如，产品名：A公司的汽车的凸轮轴)的显示501、工具更换通知(警报)的显示502、工具载荷特征量的显示503、电流测量值(也可以还显示电流的时序波形、当前时刻的电流值)的显示504、工具名的显示505和作为过去的历史信息的工具更换历史(更换日期时间等)的显示506等。当然并不是必须将它们全部显示。

另外，也可以不向显示画面5输出，而通过使规定的另外设置的灯等闪烁等，来仅通知工具更换的警报。

此外，向显示装置40等输出的数据也可以不向显示装置40等输出，而仅在信息处理装置30中在规定的显示部(液晶显示器等)进行显示并利用。

接着，参照图7的流程图，对使用本发明的实施方式的机床的电流测量***10的机床1的电流测量方法进行详细说明。

基本的流程为，第一电流传感器(例如电流传感器205-a、电流传感器205-b、电流传感器205-c)测量承受加工工件103时的载荷变动的第一电动机中所流动的电流，作为第二电流传感器的电流传感器205-d测量负责多个种类的工具105的变更用的动作的第二电动机中所流动的电流，并使这2个电动机各自中所流动的电流的时序波形同步，来执行分析处理。

以下，说明这样的例子：在变更利用作为机床1的NC旋床进行的切削加工等中所使用的2种工具即工具105-a和工具105-b来加工工件103的情况下，通过与工具的载荷推测同时进行，来推测每个工具的磨损状态(当磨损状态超过一定限度时就成为“工具异常”的概念中所包含的状态)，推测工具更换的时间，并进行通知。

此处，作为第一电流传感器，以测量主轴电动机101中所流动的电流的电流传感器205-a为例进行说明，不过作为第一电流传感器，还能够同样地应用测量伺服电动机102-a中所流动的电流的电流传感器205-b、伺服电动机102-b中所流动的电流测量的电流传感器205-c。

首先，在信息处理装置30的存储装置的规定的数据表等中预先设定工具105-a和工具105-b各自的载荷特征量的阈值403、阈值404(步骤S1)。

接着，当利用机床1开始使用工具105进行工件103的加工时，电流传感器205-a测量主轴电动机101中所流动的电流，电流传感器205-d测量伺服电动机102-c中所流动的电流(步骤S2)。

然后，信息处理装置30如图4所示那样，获得主轴电动机101中所流动的电流的时序波形301(实线)和伺服电动机102-c中所流动的电流的时序波形302(虚线)，进行同步处理(步骤S3)。

信息处理装置30的运算装置看作(推测为)从切削加工等的开始时刻起至时序波形302中最初出现的瞬时峰(峰信号)为止，使用工具105-a，在工具台106开始转动后首先出现瞬时峰，在该时刻，从工具105-a变更为工具105-b，在这之后，至时序波形302中出现下一个瞬时峰为止，使用工具105-b，将图4中的使用了工具105-a的区块1的区域与使用了工具105-b的区块2的区域的电流的大小的平均值作为载荷特征量进行计算(步骤S4)。另外，通过与在信息处理装置30的存储装置的规定的数据表等中预先设定的多个工具的使用顺序的数据相关联等，能够在每次时序波形302中出现瞬时峰时，确定出从第1个使用工具向第2个使用工具，具体而言从哪个种类的工具向哪个种类的工具变更。

然后，信息处理装置30的运算装置分别判断各工具的载荷特征量是否达到了上述的步骤S1中设定的各工具的载荷特征量的阈值403、阈值404(步骤S5)，当存在被判断为达到了的工具的情况下，推测该工具的表面磨损而劣化显著，是工具的更换时期，信息处理装置30的运算装置例如在图6所示显示装置40的显示画面5等通知工具磨损状态严重而需要工具更换的意思的规定的警报(步骤S6)。

如此，则能够不经由机床1的NC装置，而通过测量驱动旋转的主轴的电动机的电流和驱动工具更换台的电动机的电流并进行同步处理，在对同一种类的工件103进行多次加工的状况下，对于按每个工具105截取的电流波形的非负函数值，按每个工件进行相对比较来观察推移，由此推测相对于工件103的加工次数的、每个工具105的磨损状态。

在现有技术中，机床制造商能够从在机械的内部动作的程序来分析数据，不过在1个工厂使用多个不同的制造商等的机床的情况下等，一般优选从机床1的外部(还存在对内部的电路等加以变更时成为改造品等，从而不在制造商的保修范围的风险)判别工具的更换时间等。例如，在1个工件的加工时使用3种工具一边变更一边进行加工的情况下，还有虽然某1种工具由于相对长时间地使用而最先磨损，但是以在机床制造商侧设定的转速为基准一并更换的例子，和按3种工具的合计值测量判断异常值的例子，此时剩余的2种工具仍是能够使用的状态，产生工具费用的浪费。能够通过使用至各工具的使用容许范围的界限起按各自的时间实施废弃、换新来实现降低成本、经济效率性。

根据上述的本实施方式，能够在作为机床的NC旋床所进行的使用多个种类工具的切削加工中，检测所使用的工具的工具异常。

另外，上述例示的NC旋床是具有单一的主轴的旋床，而对具有多个主轴的复合旋床也能够应用。

此外，通过同时使用电流传感器205中的至少一个传感器205和规定的电压传感器，能够通过在测量电流的同时还测量电压，基于主轴电动机101、伺服电动机102等消耗功率来实现与使用上述的电流的实施方式同样的效果。

接着，参照附图，对本发明的第二实施方式的机床的电流测量***进行详细说明。

作为机床，以加工中心(立式加工中心)为前提。

另外，适当地省略与上述的第一实施方式的机床的电流测量***重复的说明，对相同的装置等标注相同的附图标记。

图8是本发明的实施方式的机床1′的电流测量***10′的结构图。

电流测量***10′包括电流传感器205′-a、电流传感器205′-b、电流传感器205′-c、电流传感器205′-d、电流传感器205′-e、线缆21′-a、线缆21′-b、线缆21′-c、线缆21′-d、线缆21′-e、信息处理装置(例如为工业用个人计算机)30以及显示装置40。

电流传感器205′例如是公知的磁式电流传感器，其通过利用磁传感器检测要测定的电流在电线的周围形成的磁场来测定磁场的大小，从而测量电流值(电流量)。从机床1′的控制盘2′延伸出的配线中，电流传感器205′-a为了测量主轴电动机101′中流动的电流而安装于与主轴电动机101′连接的线缆(电线)，电流传感器205′-b为了测量伺服电动机102′-a(主轴的Z轴伺服电动机)中流动的电流而安装于与伺服电动机102′-a连接的线缆，电流传感器205′-c为了测量伺服电动机102′-b(驱动加工台107′的X轴伺服电动机)中流动的电流而安装于与伺服电动机102′-b连接的线缆，电流传感器205′-d为了测量伺服电动机102′-c(驱动加工台107′的Y轴伺服电动机)中流动的电流而安装于与伺服电动机102′-c连接的线缆，电流传感器205′-e为了测量伺服电动机102′-d(驱动ATC(Automatic ToolChanger：自动工具更换装置)108′的ATC用伺服电动机)中流动的电流而安装于与伺服电动机102′-d连接的线缆。

电流传感器205′-a、电流传感器205′-b、电流传感器205′-c、电流传感器205′-d、电流传感器205′-e的各个线缆21′-a、线缆21′-b、线缆21′-c、线缆21′-d、线缆21′-e与信息处理装置30连接(也可以为无线连接等)。另外，各个线缆21′也可以与未图示的I/O模块(包括用于去噪和信号放大的模拟电路以及用于将模拟数据转换成数字数据的AD转换器)连接，I/O模块将从电流传感器205′输入的模拟信号转换成数字信号，通过有线或无线通信，对信息处理装置30输出数字信号。

信息处理装置30包括CPU等作为控制部/计算部的运算装置，作为内置或外设HDD等，包括作为存储部的规定的存储装置。此外，信息处理装置30也可以内置有作为模拟电路的电路。

显示装置40包括显示机构和输入机构，可以由规定的支架支承，或被规定的夹具固定于机床1′。此外，显示装置40也可以如单纯的灯那样仅具有报知功能。显示装置40通过规定的线缆41与信息处理装置30连接(也可以为无线连接等)。显示装置40例如是液晶显示器、触摸面板显示器、平板电脑终端、智能手机等。

图9是表示作为机床1′的、周知的立式加工中心(3轴加工，台(加工台)驱动式)的一个例子的概略图。

在机床1安装有驱动主轴100′的主轴电动机101′、Z轴伺服电动机102′-a，驱动加工台107′的伺服电动机102′-b、伺服电动机102′-c，以及驱动ATC108′的伺服电动机102′-d。

作为加工对象的工件103′(例如是立方体状的金属片)安装固定在加工台107′。另外，驱动加工台107′的伺服电动机102′-b(X轴伺服电动机)、伺服电动机102′-c(Y轴伺服电动机)分别在图9中负责以图中的X轴表示的左右方向的移动、以图中的Y轴表示的前后方向的移动的动作。根据机床的不同，还存在基于伺服电动机102′的运动的自由度进一步增加的情况，也可以追加因此需要的电动机。例如增加了旋转和倾斜2个轴的5轴加工。

用于加工工件的工具105′(此处105′-a)安装在主轴100′，以主轴100′为轴心进行旋转，此外，通过驱动主轴100′的伺服电动机102′-a(Z轴伺服电动机)，在图9中，在以图中的Z轴表示的上下方向上移动。

用于加工工件的多个种类的工具105′-a、105′-b、105′-c(此处为了便于说明而为a、b、c这3个，也可以为4个以上)通过ATC108′来更换。作为一个例子，在图9中，在ATC108′，作为变更用工具设有工具105′-b、105′-c，遵循基于NC程序的来自NC装置201′的工具变更信号，ATC驱动用的伺服电动机102′-d进行动作，ATC108′实施安装在主轴100′的工具105′-a与工具105′-b或工具105′-c′的变更(另外，向不同种类的工具的“变更”与工具的“更换(换新品)”作为不同的概念进行说明)。另外，图9中表示的ATC108′设在机床1′(安装)位置是任意的。

在图9中，通过遵循NC程序的指示的伺服电动机102′-a，主轴100′向图中下侧移动，工具105′-a(主轴轴心旋转)与加工台107′上的工件103′抵接，进行切削加工等。

工具105′根据工件103′的材质和加工的种类来选择，例如在只求尽量多地获取每单位加工时间的除去体积的粗加工中，选择使得工件103′与工具105′的前端的接触体积变大的形状的工具，此外，在直接影响加工品质的表面的精加工中，选择具有使表面粗糙度均匀化的前端形状的工具105′，此外，在从旋转轴的内侧切削工件103′的内径切削中，选择镗削用的工具105′。

图10是用于说明作为机床1′的立式加工中心及其电流测量***10′的信号流的框图。

在图10中，首先，从NC装置201′输出的控制信号被输入PLC202′、逆变器203′、伺服放大器204′-a、伺服放大器204′-b、伺服放大器204′-c和伺服放大器204′-d。

逆变器203′驱动主轴电动机101′，伺服放大器204′-a、伺服放大器204′-b、伺服放大器204′-c和伺服放大器204′-d按照来自NC装置201的指示分别控制伺服电动机102′-a、伺服电动机102′-b、伺服放大器102′-c和伺服放大器102′-d的运动(动作)。

电流传感器205′-a测量主轴电动机101′中所流动的电流，电流传感器205′-b、电流传感器205′-c、电流传感器205′-d、电流传感器205′-e分别测量伺服电动机102′-a、伺服电动机102′-b、伺服电动机102′-c、伺服电动机102′-d中所流动的电流。

在NC装置201′安装有用于将工件103′加工成所希望的形状的程序(NC程序)。

通过主轴电动机101′旋转，所安装的工具105′也同时旋转。

按照来自NC装置201′的指示、伺服放大器204′-a驱动伺服电动机102′-a，从而使主轴100′向以图9中的Z轴表示的上下方向移动，工具105′与工件103′接触，进行切削加工。

按照来自NC装置201′的指示，伺服放大器204′-b驱动伺服电动机102′-b，从而使加工台107′在以图9中的X轴表示的左右方向上移动，此外，按照来自NC装置201′的指示，伺服放大器204′-c驱动伺服电动机102′-c，从而使加工台107′在以图9中的Y轴表示的前后方向上移动。

按照来自NC装置201′的指示，伺服放大器204′-d驱动伺服电动机102′-d，从而使ATC108′实施工具105′的变更。

图11是由电流传感器205′-a测量出的作为机床1′的立式加工中心正在运行中的主轴电动机101′中所流动的电流的时序波形301′(实线)，和由电流传感器205′-e测量出的机床1′正在运行中的伺服电动机102′-d中所流动的电流的时序波形302′(虚线)。另外，纵轴为电流值，横轴为经过时间。此处，作为第一电流传感器，以测量主轴电动机101′中所流动的电流的电流传感器205′-a为例进行说明，作为第一电流传感器，也同样能够应用测量伺服电动机102′-a中所流动的电流的电流传感器205′-b和测量伺服电动机102′-b中所流动的电流的电流传感器205′-c，省略重复的说明(另外，后述的图12、图13的说明中，应用电流传感器205′-b和电流传感器205′-c的说明实质上也是重复的，所以省略)。

切削加工等中使用的工具，例如在从工具105′-a向工具105′-b变更时，ATC108′进行动作。此时，为了使ATC108′进行动作而在伺服电动机102′-d流动大的电流，因此在伺服电动机102′-d中流动的电流的时序波形302′中出现瞬时峰(包含短期持续的峰。以下同样)。通过使包含该瞬时峰时序波形302′与主轴电动机101′中所流动的电流的时序波形301′同步(重叠)，能够提取(截取)工具105′-a和工具105′-b的与使用时间相应的主轴电动机101′中所流动的电流的时序波形。

测量出的电流值保存在信息处理装置30的存储装置等中，既可以利用与该存储装置等连接的信息处理装置30的运算装置使用数字数据进行同步处理，此外，也可以在信息处理装置30的模拟电路(处理连续地变化的电信号的电路)中作为模拟信息进行同步处理。

具体而言，如图11所示，从切削加工等的开始时刻起至时序波形302′中最初出现的瞬时峰为止，使用工具105′-a，在ATC108′开始进行动作后首先出现瞬时峰，在该时刻，从工具105′-a变更为工具105′-b，在这之后，能够看作(推测)至时序波形302′中出现下一个瞬时峰为止，使用工具105′-b。然而，图11只不过是为了容易理解而示意地表示为图形，是无视从切削加工等的开始时刻起至使得工具105′-a碰到工件103′为止，或者使得任何工具105′均不碰到从工具105′-a向工具105′-b变更时的工件103′的状态地进行表现的，电流值也并非一定按每个工具取一定(平)的值。

另外，通过在进行切削加工等时，与在信息处理装置30的存储装置的规定的数据表等中预先设定的多个工具的使用顺序的数据相关联等，能够在每次时序波形302′中出现瞬时峰时，确定出从第1个使用工具向第2个使用工具，具体而言从哪个种类的工具向哪个种类的工具变更。从信息处理装置30取得上述的多个工具的使用顺序的数据，将该数据与图11所示的数据相关联，而且还可以在显示装置40显示具体在哪个时间段使用了哪个种类的工具的工具名。

此外，在图11中，作为机床1′，以规定的结构的“立式加工中心”为前提进行了说明，不过机床1′只要变更多个种类的工具105′地进行工件103′的加工，且具备承受加工工件103′时的载荷变动的第一电动机和负责多个种类的工具105′的变更用的动作的第二电动机，就能够不限定于其具体的结构，第一电流传感器(例如电流传感器205′-a、电流传感器205′-b、电流传感器205′-c、电流传感器205′-d)测量承受加工工件103′时的载荷变动的第一电动机中所流动的电流，作为第二电流传感器的电流传感器205′-e测量负责多个种类的工具105′的变更用的动作的第二电动机中所流动的电流，通过使这2个电动机各自中流动的电流的时序波形同步，来执行分析处理(另外，后述的图12、图13的说明中也是同样的)。

进一步，不仅能够推测工具105′的更换的时间，由于在使主轴100′上下移动或使加工台107′左右前后移动时，在伺服电动机102′-a、伺服电动机102′-b及伺服电动机102′-c中会流动大的电流，所以还能够基于该上下、左右前后的动作来推测机床1′的运行时间和运行效率等。

此外，还能够用于故障预测(异常检测)。即，作为第一电流传感器的电流传感器205′-a测量承受加工工件103′时的载荷变动的第一电动机中所流动的电流，作为第二电流传感器的电流传感器205′-e测量负责多个种类的工具105′的变更用的第二电动机中所流动的电流，使这2个电动机各自中流动的电流的时序波形同步，来执行分析处理，在出现与通常(正常时)的波形不同的波形的情况下，看作机床1′或工具105′出现了发生故障的预兆或发生了故障，从而实施故障预测。

图12的(a)、图12的(b)是相对于加工次数(也可以为加工时间、除去体积等)的、工具的每个种类的载荷特征量(另外，此处所谓的“载荷”是指在将工具碰到工件时排斥的力的大小。虽然有各种计算式和指标，不过以下通过测定“电流的大小”来推测载荷。即，利用以下情况进行推测：在被施加相对大的载荷的情况下(已经劣化的工具碰到工件时产生与之相应的抵抗力)流过相对大的电流，在被施加相对小的载荷的情况下(不那么劣化的工具碰到工件时产生与之相应的抵抗力)流过相对小的电流，在不被施加载荷的情况下(空转)，几乎不流过电流)的推移。

此处载荷特征量是指图11中的各区块的电流值的平均值。具体而言，在图11中，使用了工具105′-a的时间的电流的大小作为区块1′的区域(截取区间)表示，将该时间段的电流的大小的平均值作为载荷特征量，绘制成图12的(a)中的圆圈标记。同样，在图11中，使用了工具105′-b的时间的电流的大小作为区块2′的区域(截取区间)表示，将该时间段的电流的大小的平均值作为载荷特征量，绘制成图12的(b)中的三角形标记。另外，图12的(a)、图12的(b)中绘制的圆圈标记、三角标记，例如是制作100个相同的产品的例子等的，以在相同的条件下加工相同的工件为前提，利用信息处理装置30的运算装置计算处理而得到的载荷特征量，此外，只是为了容易理解才绘图表示，并非一定绘图化。

随着加工次数的增加，图12的(a)所示的工具105′-a的载荷特征量401′和图12的(b)所示的工具105′-b的载荷特征量402′均呈现增加趋势(此处，由于可能存在测量等的误差，载荷特征量未必与加工次数成比例地变大)。

这是因为，随着加工次数的增加，即随着工具被使用，工具的表面发生磨损劣化，如此，则碰到工件的工具的表面摩擦变大，即抵抗力变大，载荷也变大。

在判断为利用信息处理装置30的运算装置进行计算处理而得的各工具的载荷特征量达到了信息处理装置30的存储装置的规定的数据表等中预先设定的各工具的载荷特征量的阈值403′、阈值404′(既可以只达到一次，为了慎重起见也可以采取连续达到2次等测量错误对策。还可以添加连续2次达到9成左右的预备阈值等附加条件)的情况下，推测为工具的表面磨损而劣化显著，是工具的更换时期，信息处理装置30的运算装置在显示装置40的显示画面5等通知用于工具更换的规定的警报。

另外，在上述说明中，对于以各截取区间的电流值为自变量的非负函数值(均方值)，按加工对象的加工次数进行相对比较，也可以利用作为非负函数值测量的电流值的绝对值的总和值。

进一步，在图12的(a)、图12的(b)中，当表示理论寿命曲线(表现切削加工中未产生外部干扰等引起的参差不齐的情况下的理想的状况下的工具105′的磨损的发展的曲线)时，能够基于所绘制的载荷特征量与该理论寿命曲线的关系(推移和倾斜的趋势等)，利用公知的各种方法，推测工具105′的观测时刻的磨损的发展程度。例如，当理论寿命曲线为大致S形时，也可以将来到第2次转弯的时间预先决定为工具的更换时期，在由信息处理装置30从绘制的载荷特征量的推移而判断出来到了第2次转弯时，在显示装置40的显示画面5等通知用于工具更换的规定的警报。

此外，根据加工的条件等，关于规定的工具105′，作为承受加工工件103′时的载荷变动的第一电动机，有可能发生主轴电动机101′所流动的电流中由于灵敏度低(对于工具磨损的程度与电流值的变化缺乏对应性等)而不能效率高且效果强地推测工具磨损的发展等的情况，在这种情况下，还能够在其他伺服电动机102′所流动的电流中进行推测，因此在作为第一电流传感器的候选存在多个(例如电流传感器205′-a、电流传感器205′-b、电流传感器205′-c、电流传感器205′-e)方面具有很大的优点。

图13是表示显示装置40所显示的显示画面5的一个例子的图。

显示画面5包括加工品名(例如，产品名：A公司的汽车的凸轮轴)的显示501、工具更换通知(警报)的显示502、工具载荷特征量的显示503、电流测量值(也可以还显示电流的时序波形、当前时刻的电流值)的显示504、工具名的显示505和作为过去的历史信息的工具更换历史(更换日期时间等)的显示506等。当然并不是必须将它们全部显示。

另外，也可以不向显示画面5输出，而通过使规定的另外设置的灯等闪烁等，来仅通知工具更换的警报。

此外，向显示装置40等输出的数据也可以不向显示装置40等输出，而仅在信息处理装置30中的规定的显示部(液晶显示器等)进行显示并利用。

接着，参照图14的流程图对使用本发明的实施方式的机床的电流测量***10的机床1′的电流测量方法进行详细说明。

基本的流程为，第一电流传感器(例如电流传感器205′-a、电流传感器205′-b、电流传感器205′-c、电流传感器205′-d)测量承受加工工件103′时的载荷变动的第一电动机中所流动的电流，作为第二电流传感器的电流传感器205′-e测量负责多个种类的工具105′的变更用的动作的第二电动机中所流动的电流，使这2个电动机各自中流动的电流的时序波形同步，来执行分析处理。

以下，说明这样的例子：在变更利用作为机床1′的立式加工中心进行的切削加工等中使用的2种工具即工具105′-a和工具105′-b来加工工件103′的情况下，通过与工具的载荷推测同时进行，推测每个工具的磨损状态(当磨损状态超过一定限度时就成为“工具异常”的概念中包含的状态)，推测工具更换的时间，进行通知。

此处，作为第一电流传感器，以测量主轴电动机101′中所流动的电流的电流传感器205′-a为例进行说明，不过作为第一电流传感器，还能够同样地应用测量伺服电动机102′-a中所流动的电流的电流传感器205′-b、伺服电动机102′-b中所流动的电流测量的电流传感器205′-c、伺服电动机102′-c中所流动的电流测量的电流传感器205′-d。

首先，在信息处理装置30的存储装置的规定的数据表等中预先设定每个工具105′-a和工具105′-b的载荷特征量的阈值403′、阈值404′(步骤S1′)。

接着，当利用机床1′，开始使用工具105′进行工件103′的加工时，电流传感器205′-a测量主轴电动机101′中所流动的电流，电流传感器205′-e测量伺服电动机102′-d中所流动的电流(步骤S2′)。

然后，信息处理装置30如图11所示那样，获得主轴电动机101′中所流动的电流的时序波形301′(实线)和伺服电动机102′-d中所流动的电流的时序波形302′(虚线)，并进行同步处理(步骤S3′)。

信息处理装置30的运算装置看作(推测为)从切削加工等的开始时刻起至时序波形302′中最初出现的瞬时峰为止，使用工具105′-a，在ATC108′开始进行动作后首先出现瞬时峰，在该时刻，从工具105′-a变更为工具105′-b，在这之后，至时序波形302′中出现下一个瞬时峰为止，使用工具105′-b，将图11中的使用了工具105′-a的区块1′的区域和使用了工具105′-b的区块2′的区域的电流的大小的平均值作为载荷特征量进行计算(步骤S4′)。另外，通过与在信息处理装置30的存储装置的规定的数据表等中预先设定的多个工具的使用顺序的数据相关联等，能够在每次时序波形302′中出现瞬时峰时，确定出从第1个使用工具向第2个使用工具，具体而言从哪个种类的工具向哪个种类的工具变更。

然后，信息处理装置30的运算装置分别判断各工具的载荷特征量是否达到了在上述的步骤S1′设定的各工具的载荷特征量的阈值403′、阈值404′(步骤S5′)，在存在被判断为达到了的工具的情况下，推测该工具的表面磨损而劣化显著，是工具的更换时期，信息处理装置30的运算装置例如在图13所示显示装置40的显示画面5等通知工具磨损状态严重而需要工具更换的意思的规定的警报(步骤S6′)。

如此，则能够不经由机床1′的立式加工中心，而通过测量驱动旋转的主轴的电动机的电流和驱动ATC的电动机的电流并进行同步处理，在对同一种类的工件103′进行多次加工的状况下，对于按每个工具105′截取的电流波形的非负函数值，按每个工件103′进行相对比较来观察推移，由此推测相对于工件103′的加工次数的、每个工具105′的磨损状态。

在现有技术中，机床制造商能够从在机械的内部动作的程序来分析数据，不过在1个工厂使用多个不同的制造商等的机床的情况下等，一般优选从机床的外部(还存在对内部的电路等加以变更时成为改造品等，从而不在制造商的保修范围的风险)判别工具的更换时间等。例如，在1个工件的加工时使用3种工具一边变更一边进行加工的情况下，还有虽然某1种工具由于相对长时间地使用而最先磨损，但是以在机床制造商侧设定的转速为基准一并更换的例子，和按3种工具的合计值测量判断异常值的例子，此时剩余的2种工具仍是能够使用的状态，产生工具费用的浪费。能够通过使用至各工具的使用容许范围的界限起按各自的时间实施废弃、换新来实现降低成本、经济效率性。

根据上述的本实施方式，能够在作为机床的立式加工中心所进行的使用多个种类工具的切削加工中，检测所使用的工具的工具异常。

此外，通过同时使用电流传感器205′中的至少一个传感器205′和规定的电压传感器，能够通过在测量电流的同时还测量电压，基于主轴电动机101′、伺服电动机102′等消耗电力来实现与使用上述的电流的实施方式同样的效果。

另外，虽然没有一一例示，但本发明可以在不脱离其主旨的范围内进行各种修改变更来实施。例如，本发明还能够应用于在NC旋床搭载有加工中心那样的功能的复合机。

附图标记的说明

1 机床(NC旋床)

1′ 机床(立式加工中心)

2、2′ 控制盘

21-a、21-b、21-c、21-d、21′-a、21′-b、21′-c、21′-d、21′-e、41 线缆

30 信息处理装置

40 显示装置

101、101′ 主轴电动机

102a、102-b、102-c、102′-a、102′-b、102′-c、102′-d 伺服电动机

103、103′ 工件

104 卡盘

105-a、105-b、105′-a、105′-b、105′-c 工具

106 工具台

107′ 加工台

108′ ATC

201、201′ NC装置

202、202′ PLC

203、203′ 逆变器

204-a、204-b、204-c、204′-a、204′-b、204′-c、204′-d 伺服放大器

205-a、205-b、205-c、205-d、205′-a、205′-b、205′-c、205′-d、205′-e电流传感器

301、301′ 主轴电动机中所流动的电流的时序波形

302、302′ 伺服电动机中所流动的电流的时序波形

401 工具105-a的载荷特征量

401′ 工具105′-a的载荷特征量

402 工具105-b的载荷特征量

402′ 工具105′-b的载荷特征量

403、404、403′、404′ 载荷特征量的阈值

5 显示画面

501 加工品名的显示

502 工具更换通知的显示

503 工具载荷特征量的推移的显示

504 电流测量值的显示

505 工具更换历史的显示。

Claims (6)

1.一种机床的电流测量***，其是由第一电流传感器和第二电流传感器分别与信息处理装置连接而构成的，其特征在于：

所述机床能够变更多个种类的工具来对工件进行加工，其包括：承受加工所述工件时的载荷变动的第一电动机；和负责所述多个种类的工具的变更用的动作的第二电动机，

所述信息处理装置进行将所述第一电流传感器所测量的所述第一电动机的电流和所述第二电流传感器所测量的所述第二电动机的所述电流各自的时序波形以经过时间一致的方式进行重叠的处理，并在分析处理中，按所述多个种类工具的所述变更用的动作时产生的每个信号，截取所述第一电流传感器所测量的所述第一电动机的所述电流，对于以各个截取区间的电流值为自变量的非负函数值，按所述工件的加工次数进行相对比较，从而按所述工具的每个所述种类来检测工具异常。

2.如权利要求1所述的机床的电流测量***，其特征在于：

所述第一电动机是用于驱动所述工件的定位装置的电动机。

3.如权利要求1所述的机床的电流测量***，其特征在于：

所述第一电动机是用于在对安装有所述工具的部件的位置进行变更时驱动所述部件的电动机。

4.如权利要求1所述的机床的电流测量***，其特征在于：

所述第一电动机是用于对所述工具以主轴为轴心进行旋转驱动的电动机。

5.如权利要求1～4中任一项所述的机床的电流测量***，其特征在于：

所述信息处理装置为了通知所述工具异常的信息而对规定的装置输出该信息。

6.一种机床的电流测量方法，其中，所述机床包括：承受加工工件时的载荷变动的第一电动机；和负责多个种类的工具的变更用的动作的第二电动机，所述机床能够变更所述多个种类的所述工具来对工件进行加工，

所述机床的电流测量方法的特征在于，包括：

分别与第一电流传感器和第二电流传感器连接的信息处理装置，进行将所述第一电流传感器所测量的所述第一电动机的电流和所述第二电流传感器所测量的所述第二电动机的所述电流各自的时序波形，以经过时间一致的方式进行重叠的处理的步骤；和

所述信息处理装置，在分析处理中，按在所述多个种类工具的所述变更用的动作时产生的每个信号，截取所述第一电流传感器所测量的所述第一电动机的所述电流，对于以各个截取区间的电流值为自变量的非负函数值，按所述工件的加工次数进行相对比较，从而按所述工具的每个所述种类来检测工具异常的步骤。

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