JPH05329750A - Ｎｃ穴明装置の工具折損検出方法とその装置 - Google Patents
Ｎｃ穴明装置の工具折損検出方法とその装置Info
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- JPH05329750A JPH05329750A JP13817392A JP13817392A JPH05329750A JP H05329750 A JPH05329750 A JP H05329750A JP 13817392 A JP13817392 A JP 13817392A JP 13817392 A JP13817392 A JP 13817392A JP H05329750 A JPH05329750 A JP H05329750A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 信頼性が高く、かつ構成が簡単なＮＣ穴明装
置の工具折損検出方法とその装置を提供する。 【効果】 サーボアンプよりトルク信号を取出し、その
トルク信号が、あるしきい値をある時間継続して越えた
ことを検出することによって穴明工具の折損を判断する
ものである。このようにすると、穴明工具折損時には送
り軸モータのトルクが急増し、異常な高トルクとして維
持されるため、送り軸モータのトルク信号電圧のレベル
が予め設定したしきい値電圧のレベルをある時間継続し
て越えた時、穴明工具の折損を検出することができる。
置の工具折損検出方法とその装置を提供する。 【効果】 サーボアンプよりトルク信号を取出し、その
トルク信号が、あるしきい値をある時間継続して越えた
ことを検出することによって穴明工具の折損を判断する
ものである。このようにすると、穴明工具折損時には送
り軸モータのトルクが急増し、異常な高トルクとして維
持されるため、送り軸モータのトルク信号電圧のレベル
が予め設定したしきい値電圧のレベルをある時間継続し
て越えた時、穴明工具の折損を検出することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＮＣ穴明装置の工具折
損検出方法とその装置の改良に関する。
損検出方法とその装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＮＣ穴明装置において、工具折損を検出
する従来例は一般的に２種類が知られている。その第１
の従来例は、ツールホルダにＡＥセンサを取付け穴明工
具折損時に、ワークや工具から発生するＡＥを検出する
ことで穴明工具の折損を検出する方法である。又、第２
の従来例は、主軸モータの負荷電流を検出して穴明工具
の折損と検出する方法である。この２つの方法について
図４を参照して説明する。
する従来例は一般的に２種類が知られている。その第１
の従来例は、ツールホルダにＡＥセンサを取付け穴明工
具折損時に、ワークや工具から発生するＡＥを検出する
ことで穴明工具の折損を検出する方法である。又、第２
の従来例は、主軸モータの負荷電流を検出して穴明工具
の折損と検出する方法である。この２つの方法について
図４を参照して説明する。
【０００３】第１の従来例は、穴明加工中の工具折損時
にワークや工具から特有のＡＥが発生することに着目し
たものである。工具折損検知を達成するためにツールホ
ルダ１にＡＥセンサ２を取付ける。そして、ＡＥセンサ
２で検出された加工時のＡＥ波ＳＡ１は、ＡＥ信号処理
部３によって増幅，ノイズ除去，所定の帯域のＡＥ波抽
出等が行なわれ、抽出されたＡＥ波の大きさに応じたＡ
Ｅ信号ＳＡ２が出力される。
にワークや工具から特有のＡＥが発生することに着目し
たものである。工具折損検知を達成するためにツールホ
ルダ１にＡＥセンサ２を取付ける。そして、ＡＥセンサ
２で検出された加工時のＡＥ波ＳＡ１は、ＡＥ信号処理
部３によって増幅，ノイズ除去，所定の帯域のＡＥ波抽
出等が行なわれ、抽出されたＡＥ波の大きさに応じたＡ
Ｅ信号ＳＡ２が出力される。
【０００４】一方、しきい値設定部４からは予め設定さ
れたしきい値信号ＳＡ３が出力される。比較部５は、Ａ
Ｅ信号ＳＡ２としいき値信号ＳＡ３との大小を比較し、
その比較結果ＳＡ４を出力する。制御信号生成部６で
は、比較結果ＳＡ４を制御信号ＳＡ５に変換し、制御装
置７へと出力する。このような構成で、ＡＥ信号ＳＡ２
のレベルが、しきい値信号ＳＡ３を越えた時に工具折損
と判定される。
れたしきい値信号ＳＡ３が出力される。比較部５は、Ａ
Ｅ信号ＳＡ２としいき値信号ＳＡ３との大小を比較し、
その比較結果ＳＡ４を出力する。制御信号生成部６で
は、比較結果ＳＡ４を制御信号ＳＡ５に変換し、制御装
置７へと出力する。このような構成で、ＡＥ信号ＳＡ２
のレベルが、しきい値信号ＳＡ３を越えた時に工具折損
と判定される。
【０００５】第２の従来例は、穴明加工中の工具折損時
に、主軸モータ８の負荷電流ＩＬが増加することに着目
したものである。工具折損検知を達成するために負荷電
流センサ９を設け、検出された主軸モータの負荷電流値
ＳＬ１は負荷電流信号処理部１０によって平均化，ノイ
ズ除去等が行なわれ、負荷電流信号ＳＬ２出力される。
以下、ＡＥで検知する場合と同様にして制御信号ＳＬ５
が制御装置７へと出力される。このような構成で、主軸
の負荷電流信号ＳＬ２のレベルが、しきい値信号ＳＬ３
を越えた時に工具折損と判定される。
に、主軸モータ８の負荷電流ＩＬが増加することに着目
したものである。工具折損検知を達成するために負荷電
流センサ９を設け、検出された主軸モータの負荷電流値
ＳＬ１は負荷電流信号処理部１０によって平均化，ノイ
ズ除去等が行なわれ、負荷電流信号ＳＬ２出力される。
以下、ＡＥで検知する場合と同様にして制御信号ＳＬ５
が制御装置７へと出力される。このような構成で、主軸
の負荷電流信号ＳＬ２のレベルが、しきい値信号ＳＬ３
を越えた時に工具折損と判定される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記、第１及び第２の
従来例では以下に述べる諸問題がある。
従来例では以下に述べる諸問題がある。
【０００７】第１の従来例では、工具の異常に伴うＡＥ
の増加を検出しているため、突発的なノイズの増大を工
具の折損と誤認する場合がある。また、現実には切削時
のノイズレベルが大変大きく、フィルターによる弁別を
行なってもノイズと工具から出るＡＥを識別することが
難しい。更に、このようにＡＥとノイズの識別が難しい
ため、しきい値の設定が難しく信頼性に欠ける点があっ
た。
の増加を検出しているため、突発的なノイズの増大を工
具の折損と誤認する場合がある。また、現実には切削時
のノイズレベルが大変大きく、フィルターによる弁別を
行なってもノイズと工具から出るＡＥを識別することが
難しい。更に、このようにＡＥとノイズの識別が難しい
ため、しきい値の設定が難しく信頼性に欠ける点があっ
た。
【０００８】この解決手段として、複数の帯域によって
ＡＥ信号を弁別する，ＡＥセンサを複数設ける等の方法
があったが、装置の構成及びソフトウエアが複雑になる
という欠点を有した。
ＡＥ信号を弁別する，ＡＥセンサを複数設ける等の方法
があったが、装置の構成及びソフトウエアが複雑になる
という欠点を有した。
【０００９】第２の従来例では、主軸モータが起動より
定常回転数に達するまでの変動負荷電流値又は電力値
は、工具折損によって生ずる変動電流値に比べて、はる
かに大きい。そのため起動時、工具折損の誤認が生じ
た。この解決手段として、主軸モータが起動より定常回
転数に達するまでの時間を実験的に把み、この実験値に
余裕を見込んだ時間を経過した時点より切削送り及び工
具折損検知を開始する方法を取る場合もあった。
定常回転数に達するまでの変動負荷電流値又は電力値
は、工具折損によって生ずる変動電流値に比べて、はる
かに大きい。そのため起動時、工具折損の誤認が生じ
た。この解決手段として、主軸モータが起動より定常回
転数に達するまでの時間を実験的に把み、この実験値に
余裕を見込んだ時間を経過した時点より切削送り及び工
具折損検知を開始する方法を取る場合もあった。
【００１０】又、主軸は切削負荷の変動による影響を受
けやすく、主軸モータの負荷電流が自動的に大きくなる
ことが多い。そして、主軸は、一般的に工具折損しても
回転可能なため、工具折損時の負荷電流は一時的に大き
くなるだけである。そのため、加工中に生じた主軸モー
タの大きな負荷電流が負荷の変動によるものか、工具折
損によるものかを判別することが難しく、信頼性に欠け
る点があった。そこで、本発明は信頼性が高く、かつ構
成が簡単なＮＣ穴明装置の工具折損検出方法とその装置
を提供することを目的とする。
けやすく、主軸モータの負荷電流が自動的に大きくなる
ことが多い。そして、主軸は、一般的に工具折損しても
回転可能なため、工具折損時の負荷電流は一時的に大き
くなるだけである。そのため、加工中に生じた主軸モー
タの大きな負荷電流が負荷の変動によるものか、工具折
損によるものかを判別することが難しく、信頼性に欠け
る点があった。そこで、本発明は信頼性が高く、かつ構
成が簡単なＮＣ穴明装置の工具折損検出方法とその装置
を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、サーボアンプ
で制御されるサーボモータにより穴明工具の送りを行な
うＮＣ穴明装置の工具折損検出方法において、入力した
トルク信号電圧がしきい値電圧を越え、その越えた状態
の継続時間が予め設定した時間を越えた時に工具の折損
を検出するＮＣ穴明装置の工具折損検出方法である。
又、送り軸モータのトルク信号電圧を取出し入力する機
能と、しきい値電圧を発生する機能と、送り軸モータの
トルク信号電圧としきい値電圧とを比較する機能と、そ
の比較結果から制御信号を出力する機能と、その出力さ
れた制御信号を予め設定した時間と比較する機能と、そ
の比較結果より工具折損を判断する機能とからなること
を特徴とするＮＣ穴明装置の工具折損検出装置である。
で制御されるサーボモータにより穴明工具の送りを行な
うＮＣ穴明装置の工具折損検出方法において、入力した
トルク信号電圧がしきい値電圧を越え、その越えた状態
の継続時間が予め設定した時間を越えた時に工具の折損
を検出するＮＣ穴明装置の工具折損検出方法である。
又、送り軸モータのトルク信号電圧を取出し入力する機
能と、しきい値電圧を発生する機能と、送り軸モータの
トルク信号電圧としきい値電圧とを比較する機能と、そ
の比較結果から制御信号を出力する機能と、その出力さ
れた制御信号を予め設定した時間と比較する機能と、そ
の比較結果より工具折損を判断する機能とからなること
を特徴とするＮＣ穴明装置の工具折損検出装置である。
【００１２】
【作用】即ち、後述するように送り軸モータの特性に着
目して、穴明工具折損を検知するものである。その原理
は、サーボアンプよりトルク信号を取出し、そのトルク
信号が、あるしきい値をある時間継続して越えたことを
検出することによって穴明工具の折損を判断するもので
ある。
目して、穴明工具折損を検知するものである。その原理
は、サーボアンプよりトルク信号を取出し、そのトルク
信号が、あるしきい値をある時間継続して越えたことを
検出することによって穴明工具の折損を判断するもので
ある。
【００１３】このようにすると、穴明工具折損時には送
り軸モータのトルクが急増し、異常な高トルクとして維
持されるため、送り軸モータのトルク信号電圧のレベル
が予め設定したしきい値電圧のレベルをある時間継続し
て越えた時、穴明工具の折損を検出することができる。
り軸モータのトルクが急増し、異常な高トルクとして維
持されるため、送り軸モータのトルク信号電圧のレベル
が予め設定したしきい値電圧のレベルをある時間継続し
て越えた時、穴明工具の折損を検出することができる。
【００１４】
【実施例】まず、本発明が着目した穴明工具折損時の送
り軸モータのトルク特性について説明する。
り軸モータのトルク特性について説明する。
【００１５】一般的に、穴明加工中に工具折損が発生す
れば、その時点で切削作用がなくなる。その為、送りが
困難となり送り軸モータの速度が低下する。しかし、Ｎ
Ｃ穴明装置では送り軸モータにサーボモータを使用し、
速度センサ，サーボアンプ，制御装置を備えて送り軸モ
ータが一定速度で回転するように制御される。その為、
送軸モータの速度が低下すると、サーボアンプが駆動電
流を増大して速度の低下を防ごうとする。よって、図３
のように穴明工具折損時には、送り軸モータのトルクが
急増し、定格の２〜３倍という高トルクを維持するとい
う特性が生じる。 次に、本発明の一実施例を図１及び
図２を参照して説明する。
れば、その時点で切削作用がなくなる。その為、送りが
困難となり送り軸モータの速度が低下する。しかし、Ｎ
Ｃ穴明装置では送り軸モータにサーボモータを使用し、
速度センサ，サーボアンプ，制御装置を備えて送り軸モ
ータが一定速度で回転するように制御される。その為、
送軸モータの速度が低下すると、サーボアンプが駆動電
流を増大して速度の低下を防ごうとする。よって、図３
のように穴明工具折損時には、送り軸モータのトルクが
急増し、定格の２〜３倍という高トルクを維持するとい
う特性が生じる。 次に、本発明の一実施例を図１及び
図２を参照して説明する。
【００１６】まず、本発明のＮＣ穴明装置の工具折損検
出装置の概要を、図１を参照して説明する。同図の二点
鎖線で囲まれた部分１１は、一般的なＮＣ穴明装置に用
いられる速度サーボ制御システムであり、一点鎖線で囲
まれた部分１２は本発明の工具折損装置である。一般
に、ＮＣ穴明装置では送り軸モータ１３にサーボモータ
を使用し、速度センサ１４，サーボアンプ１５制御装置
７を備えて送り軸モータ１３を速度サーボ制御する。
出装置の概要を、図１を参照して説明する。同図の二点
鎖線で囲まれた部分１１は、一般的なＮＣ穴明装置に用
いられる速度サーボ制御システムであり、一点鎖線で囲
まれた部分１２は本発明の工具折損装置である。一般
に、ＮＣ穴明装置では送り軸モータ１３にサーボモータ
を使用し、速度センサ１４，サーボアンプ１５制御装置
７を備えて送り軸モータ１３を速度サーボ制御する。
【００１７】本発明の工具折損検出装置は、ＮＣ穴明装
置のサーボアンプ１５より送り軸モータ１３のトルク信
号電圧Ｖｔを取出し、取出した信号Ｖｔを入力回路１６
を通してアナログコンパレータ１７の一方の出力端子へ
入力する。また、予めあるしきい値電圧Ｖｒを設定し、
アナログコンパレータ１７のもう一方の入力端子に入力
する。アナログコンパレータ１７は、入力したトルク信
号電圧Ｖｔと、しきい値電圧Ｖｒのレベルを比較する。
出力回路１８は、比較結果Ｗを制御信号Ｗｏに変換し、
制御信号Ｗｏを出力する。制御装置７は、その制御信号
Ｗｏを入力して予め設定した時間と制御信号Ｗｏの時間
とを比較し、穴明工具の折損が生じたかどうかを判断す
る。次に、本発明の一実施例の詳細を図２を参照して説
明する。図２は、本発明の工具折損検出装置を含んだＮ
Ｃ穴明装置の構成図であり、一点鎖線で囲まれた部分１
２が、工具折損検出装置の主要部分である。
置のサーボアンプ１５より送り軸モータ１３のトルク信
号電圧Ｖｔを取出し、取出した信号Ｖｔを入力回路１６
を通してアナログコンパレータ１７の一方の出力端子へ
入力する。また、予めあるしきい値電圧Ｖｒを設定し、
アナログコンパレータ１７のもう一方の入力端子に入力
する。アナログコンパレータ１７は、入力したトルク信
号電圧Ｖｔと、しきい値電圧Ｖｒのレベルを比較する。
出力回路１８は、比較結果Ｗを制御信号Ｗｏに変換し、
制御信号Ｗｏを出力する。制御装置７は、その制御信号
Ｗｏを入力して予め設定した時間と制御信号Ｗｏの時間
とを比較し、穴明工具の折損が生じたかどうかを判断す
る。次に、本発明の一実施例の詳細を図２を参照して説
明する。図２は、本発明の工具折損検出装置を含んだＮ
Ｃ穴明装置の構成図であり、一点鎖線で囲まれた部分１
２が、工具折損検出装置の主要部分である。
【００１８】ドリルユニット１９は、サーボモータ１３
とそれに連結されたボールネジ１８により前後に移動す
る。サーボモータ１１は、サーボアンプ１３とサーボコ
ントローラ２０によって制御される。ここでサーボアン
プ１５は、サーボコントローラ２１から出力される速度
指令信号Ｖｉ及び速度検出器１４からのフィードバック
信号Ｖｆに従って、送り軸モータ１３の回転速度を一定
に保つよう制御している。
とそれに連結されたボールネジ１８により前後に移動す
る。サーボモータ１１は、サーボアンプ１３とサーボコ
ントローラ２０によって制御される。ここでサーボアン
プ１５は、サーボコントローラ２１から出力される速度
指令信号Ｖｉ及び速度検出器１４からのフィードバック
信号Ｖｆに従って、送り軸モータ１３の回転速度を一定
に保つよう制御している。
【００１９】また、サーボコントローラ２１は、予め設
定されたドリルの送り寸法である移動量データ，加速
度，送り速度などのパラメータに基きサーボアンプ１５
に速度指令信号Ｖｉを出力している。その際、ボールネ
ジ２０の一方の端に取付けられた回転量検出器２２の信
号Ｘｆがフィードバックされ位置のサーボ制御が行なわ
れる。
定されたドリルの送り寸法である移動量データ，加速
度，送り速度などのパラメータに基きサーボアンプ１５
に速度指令信号Ｖｉを出力している。その際、ボールネ
ジ２０の一方の端に取付けられた回転量検出器２２の信
号Ｘｆがフィードバックされ位置のサーボ制御が行なわ
れる。
【００２０】以上のように構成されたＮＣ穴明装置に対
して、プログラマブルコントローラ（以下、ＰＣと称す
る）２３Ｆ、本ＮＣ穴明装置に関する種々の信号やオペ
レータの操作に従って、起動や停止のタイミングを出力
する。
して、プログラマブルコントローラ（以下、ＰＣと称す
る）２３Ｆ、本ＮＣ穴明装置に関する種々の信号やオペ
レータの操作に従って、起動や停止のタイミングを出力
する。
【００２１】サーボアンプ１５より出力されたトルク信
号Ｖｔはローパスフィルタ１６で高周波ノイズが除去さ
れ、アナログコンパレータ１７の一方の入力端子に入力
される。ここで、トルク信号Ｖｔはサーボアンプ１５が
発生する駆動電流Ｉｄの大きさに比例した最大１０Ｖの
電圧信号である。
号Ｖｔはローパスフィルタ１６で高周波ノイズが除去さ
れ、アナログコンパレータ１７の一方の入力端子に入力
される。ここで、トルク信号Ｖｔはサーボアンプ１５が
発生する駆動電流Ｉｄの大きさに比例した最大１０Ｖの
電圧信号である。
【００２２】続いて、アナログコンパレータ１７のもう
一方の入力端子には、しきい値電圧発生器２４によって
出力されたしきい値電圧Ｖｒが入力される。このしきい
値電圧発生器２４は可変抵抗器２５によって、出力電圧
を任意に変えられる。
一方の入力端子には、しきい値電圧発生器２４によって
出力されたしきい値電圧Ｖｒが入力される。このしきい
値電圧発生器２４は可変抵抗器２５によって、出力電圧
を任意に変えられる。
【００２３】アナログコンパレータ１７は入力されたト
ルク信号Ｖ´ｔと、しきい値電圧Ｖｒのレベルを比較
し、Ｖ´ｔ＞Ｖｒの時には負電圧、Ｖ´ｔ＜Ｖｒの時に
は正電圧の信号を出力する。アナログコンパレータ１７
より出力された信号Ｗは、出力回路１８で制御信号Ｗｏ
に変換され、ＰＣ２３の入力端子に入力される。
ルク信号Ｖ´ｔと、しきい値電圧Ｖｒのレベルを比較
し、Ｖ´ｔ＞Ｖｒの時には負電圧、Ｖ´ｔ＜Ｖｒの時に
は正電圧の信号を出力する。アナログコンパレータ１７
より出力された信号Ｗは、出力回路１８で制御信号Ｗｏ
に変換され、ＰＣ２３の入力端子に入力される。
【００２４】ＰＣ２３では、工具折損信号Ｗｏを受け、
ＮＣ穴明装置の停止等を行なうタイミングを出力する。
しかし実際は、切削負荷の変動やノイズ等によって、ト
ルク信号電圧Ｖｔが、しきい値電圧Ｖｒを越え、穴明工
具の折損が発生しなくても穴明工具の折損を示す信号が
ＰＣに入力される場合がある。そのため、ＰＣ内部で穴
明工具の折損を示す信号の継続時間を計り、その時間が
ある設定時間（例えば１秒）を越えたかどうかを調べ
る。
ＮＣ穴明装置の停止等を行なうタイミングを出力する。
しかし実際は、切削負荷の変動やノイズ等によって、ト
ルク信号電圧Ｖｔが、しきい値電圧Ｖｒを越え、穴明工
具の折損が発生しなくても穴明工具の折損を示す信号が
ＰＣに入力される場合がある。そのため、ＰＣ内部で穴
明工具の折損を示す信号の継続時間を計り、その時間が
ある設定時間（例えば１秒）を越えたかどうかを調べ
る。
【００２５】ここで、その設定時間は切削条件に応じ適
当な数値を設定する。例えば、切削速度２０ｍ／ｍｉ
ｎ，送り量０．１ｍｍ／ｒｅｖという条件下で、φ１２
の穴明工具を使用する場合は０．６秒、φ５の穴明工具
を使用する場合は０．３秒という様に設定する。このよ
うにして、穴明工具の折損を示す信号の発生が負荷変動
やノイズ等によるものか、穴明工具の折損によるものか
を区別するようにする。前述のように構成される本実施
例の作用を以下に説明する。
当な数値を設定する。例えば、切削速度２０ｍ／ｍｉ
ｎ，送り量０．１ｍｍ／ｒｅｖという条件下で、φ１２
の穴明工具を使用する場合は０．６秒、φ５の穴明工具
を使用する場合は０．３秒という様に設定する。このよ
うにして、穴明工具の折損を示す信号の発生が負荷変動
やノイズ等によるものか、穴明工具の折損によるものか
を区別するようにする。前述のように構成される本実施
例の作用を以下に説明する。
【００２６】最初に正常な加工状態、つまり穴明工具の
折損が生じていない状態について説明する。正常な加工
状態では、トルク信号電圧Ｖ´ｔは、しきい値電圧Ｖｒ
より小さい。従って、コンパレータ１７から正電圧信号
が出力され。その正電圧信号は、出力回路１８を通って
制御信号となり、ＰＣ２３に穴明工具が折損していない
ことを知らせる。
折損が生じていない状態について説明する。正常な加工
状態では、トルク信号電圧Ｖ´ｔは、しきい値電圧Ｖｒ
より小さい。従って、コンパレータ１７から正電圧信号
が出力され。その正電圧信号は、出力回路１８を通って
制御信号となり、ＰＣ２３に穴明工具が折損していない
ことを知らせる。
【００２７】また、前述したように切削負荷の変動やノ
イズにより、突発的にトルク信号電圧が、しきい値電圧
を越え、穴明工具が折損していなくても折損したとＰＣ
２３に知らせてしまう場合がある。しかし、ＰＣ内部で
穴明工具の折損を示す信号が、ある時間継続して入力さ
れたかどうか確認しているため、誤動作は生じない。
イズにより、突発的にトルク信号電圧が、しきい値電圧
を越え、穴明工具が折損していなくても折損したとＰＣ
２３に知らせてしまう場合がある。しかし、ＰＣ内部で
穴明工具の折損を示す信号が、ある時間継続して入力さ
れたかどうか確認しているため、誤動作は生じない。
【００２８】次に、異常発生状態、つまり穴明工具の折
損が生じた状態について説明する。穴明工具の折損が生
じるとボールネジ２０は、加工方向の回転が困難となる
為、送り軸モータ，トルク信号電圧Ｖｔは急増し、しき
い値電圧Ｖｒを越える。従って、アナログコンパレータ
１７から負荷電圧信号が出力され、その負荷電圧信号は
出力回路１８を通って制御信号となり、ＰＣ２３に工具
が折損したことを知らせる。その際、トルク信号電圧Ｖ
ｔは図３のように、しきい値電圧Ｖｒを越える高い値を
維持するため、穴明工具の折損を示す信号がＰＣ内部に
予め設定した時間を越えてＰＣ２３に入力される。よっ
て、ＰＣ２３は穴明工具が折損したと判断し、ＮＣ穴明
装置に停止等の指令を与える。
損が生じた状態について説明する。穴明工具の折損が生
じるとボールネジ２０は、加工方向の回転が困難となる
為、送り軸モータ，トルク信号電圧Ｖｔは急増し、しき
い値電圧Ｖｒを越える。従って、アナログコンパレータ
１７から負荷電圧信号が出力され、その負荷電圧信号は
出力回路１８を通って制御信号となり、ＰＣ２３に工具
が折損したことを知らせる。その際、トルク信号電圧Ｖ
ｔは図３のように、しきい値電圧Ｖｒを越える高い値を
維持するため、穴明工具の折損を示す信号がＰＣ内部に
予め設定した時間を越えてＰＣ２３に入力される。よっ
て、ＰＣ２３は穴明工具が折損したと判断し、ＮＣ穴明
装置に停止等の指令を与える。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、ＮＣ穴明装置の工具折
損時に、送り軸モータのトルクが急激に増大し、かつ増
大したトルクが持続的に発生することに着目し、送り軸
モータのトルク信号電圧と、しきい値電圧を比較し、ト
ルク信号電圧がしきい値電圧を越え、且つ、その越えた
時間が予め設定した時間を越えたことを検出して、穴明
工具折損を検出するようにしたので、信頼性の高いＮＣ
穴明装置の工具折損検出装置を提供することができる。
又、構成が簡単であるため、小型化及び経済性に優れる
等の効果も有する。
損時に、送り軸モータのトルクが急激に増大し、かつ増
大したトルクが持続的に発生することに着目し、送り軸
モータのトルク信号電圧と、しきい値電圧を比較し、ト
ルク信号電圧がしきい値電圧を越え、且つ、その越えた
時間が予め設定した時間を越えたことを検出して、穴明
工具折損を検出するようにしたので、信頼性の高いＮＣ
穴明装置の工具折損検出装置を提供することができる。
又、構成が簡単であるため、小型化及び経済性に優れる
等の効果も有する。
【図１】本発明の概念を示すブロック図、
【図２】本発明の実施例を示す図、
【図３】送り軸モータのトルク変化を示す図、
【図４】従来技術を説明する図。
７…制御装置、 １２…ＮＣ穴明装置の工具折
損検出装置、１５…サーボアンプ、 １６…入力回
路、１７…アナログコンパレータ、 １８…出力回
路、２１…サーボコントローラ、２３…プログラマブル
コントローラ（ＰＣ）、２４…しきい値電圧発生器、
２５…可変抵抗器。
損検出装置、１５…サーボアンプ、 １６…入力回
路、１７…アナログコンパレータ、 １８…出力回
路、２１…サーボコントローラ、２３…プログラマブル
コントローラ（ＰＣ）、２４…しきい値電圧発生器、
２５…可変抵抗器。
Claims (2)
- 【請求項１】 サーボアンプで制御されるサーボモータ
により穴明工具の送りを行なうＮＣ穴明装置の工具折損
検出方法において、入力したトルク信号電圧がしきい値
電圧を越え、その越えた状態の継続時間が予め設定した
時間を越えた時に工具の折損を検出することを特徴とす
るＮＣ穴明装置の工具折損検出方法。 - 【請求項２】 穴明工具と、その工具の送りを行なうサ
ーボモータと、そのモータを制御するサーボアンプと、
工具折損検出装置と装置全体を制御する制御装置とから
なるＮＣ穴明装置において、送り軸モータのトルク信号
電圧を取出し入力する機能と、しきい値電圧を発生する
機能と、送り軸モータのトルク信号電圧としきい値電圧
とを比較する機能と、その比較結果から制御信号を出力
する機能と、その出力された制御信号を予め設定した時
間と比較する機能と、その比較結果より工具折損を判断
する機能とからなることを特徴とするＮＣ穴明装置の工
具折損検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13817392A JPH05329750A (ja) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | Ｎｃ穴明装置の工具折損検出方法とその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13817392A JPH05329750A (ja) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | Ｎｃ穴明装置の工具折損検出方法とその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05329750A true JPH05329750A (ja) | 1993-12-14 |
Family
ID=15215750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13817392A Pending JPH05329750A (ja) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | Ｎｃ穴明装置の工具折損検出方法とその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05329750A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007105838A (ja) * | 2005-10-14 | 2007-04-26 | Denso Corp | 加工用工具の異常検出装置、及び異常検出方法 |
| JP2008132558A (ja) * | 2006-11-28 | 2008-06-12 | Kuramae Sangyo Kk | 切削加工における異常検出方法及び加工異常検出装置 |
| JP2011206860A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Sr Engineering Co Ltd | 磁気クランプ装置 |
| TWI407026B (zh) * | 2010-07-30 | 2013-09-01 | Univ Nat Changhua Education | 滾珠導螺桿預壓力失效診斷方法及其裝置 |
| JP2018081487A (ja) * | 2016-11-16 | 2018-05-24 | 東芝機械株式会社 | 工作機械およびその制御方法 |
-
1992
- 1992-05-29 JP JP13817392A patent/JPH05329750A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007105838A (ja) * | 2005-10-14 | 2007-04-26 | Denso Corp | 加工用工具の異常検出装置、及び異常検出方法 |
| JP2008132558A (ja) * | 2006-11-28 | 2008-06-12 | Kuramae Sangyo Kk | 切削加工における異常検出方法及び加工異常検出装置 |
| JP2011206860A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Sr Engineering Co Ltd | 磁気クランプ装置 |
| TWI407026B (zh) * | 2010-07-30 | 2013-09-01 | Univ Nat Changhua Education | 滾珠導螺桿預壓力失效診斷方法及其裝置 |
| JP2018081487A (ja) * | 2016-11-16 | 2018-05-24 | 東芝機械株式会社 | 工作機械およびその制御方法 |
| US11256229B2 (en) | 2016-11-16 | 2022-02-22 | Shibaura Machine Co., Ltd. | Industrial machinery and control method thereof |
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