JPH06320396A - 刃工具の寿命判定方法および自動交換方法 - Google Patents
刃工具の寿命判定方法および自動交換方法Info
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- JPH06320396A JPH06320396A JP25397193A JP25397193A JPH06320396A JP H06320396 A JPH06320396 A JP H06320396A JP 25397193 A JP25397193 A JP 25397193A JP 25397193 A JP25397193 A JP 25397193A JP H06320396 A JPH06320396 A JP H06320396A
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- Japan
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- blade tool
- value
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- Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 マシンの振動や工具のびびり等の影響を受け
ずに高精度に刃工具の寿命を判定する。また、寿命がき
たら刃工具交換指令を出す。 【構成】 刃工具を駆動するモータの電力値Ｗを検出
し、この電力値Ｗまたは電力値の振動振幅値△Ｗが所定
値を超えた時にその刃工具の寿命がきたとみなす。電力
値およびその振動振幅値は刃工具の摩耗と共に増加す
る。しかも、電力値はマシンの振動などの影響を受けな
いので、高精度の寿命判定が可能になる。また、刃工具
の寿命がきたら制御装置１０より自動的に刃工具の交換
指令を刃工具自動交換機２０に対して出す。
ずに高精度に刃工具の寿命を判定する。また、寿命がき
たら刃工具交換指令を出す。 【構成】 刃工具を駆動するモータの電力値Ｗを検出
し、この電力値Ｗまたは電力値の振動振幅値△Ｗが所定
値を超えた時にその刃工具の寿命がきたとみなす。電力
値およびその振動振幅値は刃工具の摩耗と共に増加す
る。しかも、電力値はマシンの振動などの影響を受けな
いので、高精度の寿命判定が可能になる。また、刃工具
の寿命がきたら制御装置１０より自動的に刃工具の交換
指令を刃工具自動交換機２０に対して出す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、機械加工の刃工具の寿
命を判定する方法に関する。
命を判定する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の刃工具の寿命測定方法には次のよ
うな方法がある。 刃工具の切削抵抗を測定することにより寿命を予測
する方法（特開昭５７−１７１２４４号公報）。 切削温度を測定することにより寿命を予測する方法
（特開昭５８−２２６４５号公報）。 アコースティックエミッションの信号の検出により
寿命を予測する方法（特開昭５５−１２４０６６号公
報）。 切削工具と被削材の間の電圧と電流の測定により寿
命を予測する方法（特公昭６１−２１７８５号公報）。 刃工具を装着した主軸の回転時の振動の大きさで寿
命を予測する方法（特開昭３−３５９５２号公報）。 上記〜の方法と異なり、切削量がある定められ
た値になったら自動的に刃工具を交換する方法。
うな方法がある。 刃工具の切削抵抗を測定することにより寿命を予測
する方法（特開昭５７−１７１２４４号公報）。 切削温度を測定することにより寿命を予測する方法
（特開昭５８−２２６４５号公報）。 アコースティックエミッションの信号の検出により
寿命を予測する方法（特開昭５５−１２４０６６号公
報）。 切削工具と被削材の間の電圧と電流の測定により寿
命を予測する方法（特公昭６１−２１７８５号公報）。 刃工具を装着した主軸の回転時の振動の大きさで寿
命を予測する方法（特開昭３−３５９５２号公報）。 上記〜の方法と異なり、切削量がある定められ
た値になったら自動的に刃工具を交換する方法。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来法に
おける問題点を、上記の番号順に指摘すると次の通りで
ある。 切削抵抗をピックアップするセンサは、切削してい
る刃工具の振動や主軸の歪みによるびびりなどが誤差と
して入ってくる恐れがある。 切削油の注入状況により測定値が変動し、不安定で
ある。また、切削加工中、切削油の温度が徐々に上って
きてその影響を受ける。 マシンの振動や刃工具のびびりなどの雑音に左右さ
れる。 マシンの振動や切粉に大きく左右され、不安定であ
る。 マシンの振動に左右される。たとえばマシンのびび
り音に共振したりして測定値が不安定になる。 上記の〜の方法は信頼性が低く実用的でないの
で、現実的にはの方法で工具の自動交換を行ってい
る。たとえば、ドリルであれば、一定の穴数の穴あけ加
工を行うと、ドリルを自動交換するということで、無人
運転を行っている。しかし、この場合の問題点は次の通
りである。 （イ） 万一ドリルが決められた切削穴数になる前に破
損した場合には、決められた穴数になるまでは切削加工
を行ってしまうため、ワークを損傷させ廃棄せざるを得
なくなる。またマシンに過負荷がかかりマシンにダメジ
を与えてしまう恐れがある。エンドミルや平面カッター
における切削加工においても同様の問題の発生する恐れ
がある。 （ロ） 従って刃工具の自動交換は安全を見込んで、ま
だ十分使用できる前に交換し廃棄するか再研磨を行って
いる。これは切削加工のコストを増大させている。しか
しこの場合でもなお刃工具の破損という問題は発生し、
マシニングセンタによる無人運転に対する信頼を低下さ
せている。
おける問題点を、上記の番号順に指摘すると次の通りで
ある。 切削抵抗をピックアップするセンサは、切削してい
る刃工具の振動や主軸の歪みによるびびりなどが誤差と
して入ってくる恐れがある。 切削油の注入状況により測定値が変動し、不安定で
ある。また、切削加工中、切削油の温度が徐々に上って
きてその影響を受ける。 マシンの振動や刃工具のびびりなどの雑音に左右さ
れる。 マシンの振動や切粉に大きく左右され、不安定であ
る。 マシンの振動に左右される。たとえばマシンのびび
り音に共振したりして測定値が不安定になる。 上記の〜の方法は信頼性が低く実用的でないの
で、現実的にはの方法で工具の自動交換を行ってい
る。たとえば、ドリルであれば、一定の穴数の穴あけ加
工を行うと、ドリルを自動交換するということで、無人
運転を行っている。しかし、この場合の問題点は次の通
りである。 （イ） 万一ドリルが決められた切削穴数になる前に破
損した場合には、決められた穴数になるまでは切削加工
を行ってしまうため、ワークを損傷させ廃棄せざるを得
なくなる。またマシンに過負荷がかかりマシンにダメジ
を与えてしまう恐れがある。エンドミルや平面カッター
における切削加工においても同様の問題の発生する恐れ
がある。 （ロ） 従って刃工具の自動交換は安全を見込んで、ま
だ十分使用できる前に交換し廃棄するか再研磨を行って
いる。これは切削加工のコストを増大させている。しか
しこの場合でもなお刃工具の破損という問題は発生し、
マシニングセンタによる無人運転に対する信頼を低下さ
せている。
【０００４】本発明の目的は、マシンの振動、雑音、切
削油の温度の影響を受けずに高信頼性をもって刃工具の
寿命を測定できる寿命判定方法および寿命がきたときに
刃工具の自動交換指令を発することができる刃工具の自
動交換方法を提供することにある。
削油の温度の影響を受けずに高信頼性をもって刃工具の
寿命を測定できる寿命判定方法および寿命がきたときに
刃工具の自動交換指令を発することができる刃工具の自
動交換方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る刃工具の寿命判定方法および自動交換方
法は次の（１）、（２）の方法から成る。すなわち、 （１）刃工具を駆動するモータの電力を検出し、検出さ
れた電力値の大きさおよび該電力値の振動振幅の何れか
少なくとも一方が予じめ定められた所定値以上か否かを
判定し、所定値以上ならその刃工具の寿命とみなす、刃
工具の寿命判定方法。 （２） 刃工具を駆動するモータの電力を時々刻々検出
し、所定の切削期間において前記検出された電力値の大
きさおよび該電力値の振動振幅の大きさの何れか少なく
とも一方が予め定められた所定値以上になったか否かを
制御装置により判定し、所定値以上なら刃工具自動交換
装置に前記刃工具の交換指令を送る、刃工具の自動交換
方法。
の本発明に係る刃工具の寿命判定方法および自動交換方
法は次の（１）、（２）の方法から成る。すなわち、 （１）刃工具を駆動するモータの電力を検出し、検出さ
れた電力値の大きさおよび該電力値の振動振幅の何れか
少なくとも一方が予じめ定められた所定値以上か否かを
判定し、所定値以上ならその刃工具の寿命とみなす、刃
工具の寿命判定方法。 （２） 刃工具を駆動するモータの電力を時々刻々検出
し、所定の切削期間において前記検出された電力値の大
きさおよび該電力値の振動振幅の大きさの何れか少なく
とも一方が予め定められた所定値以上になったか否かを
制御装置により判定し、所定値以上なら刃工具自動交換
装置に前記刃工具の交換指令を送る、刃工具の自動交換
方法。
【０００６】
【作用】刃工具を駆動するモータに切削中に消費される
電力あるいは電力の振動振幅は、刃工具の摩耗、損傷の
影響を受けて増加する。したがって、この電力値または
電力値の振動振幅値が予じめ定めた所定値以上になった
ときに、その刃工具の寿命がきたと判定してもよい。
（１）の発明はこの原理を利用した寿命判定方法であ
る。また、（２）の発明では、電力値または電力値の振
動振幅値がそれぞれに対して予め定めた所定値を超えた
ときに寿命がきたとみなして、刃工具自動交換機（それ
自体は公知）に刃工具交換指令を送って、刃工具交換を
実行させるようにした方法である。
電力あるいは電力の振動振幅は、刃工具の摩耗、損傷の
影響を受けて増加する。したがって、この電力値または
電力値の振動振幅値が予じめ定めた所定値以上になった
ときに、その刃工具の寿命がきたと判定してもよい。
（１）の発明はこの原理を利用した寿命判定方法であ
る。また、（２）の発明では、電力値または電力値の振
動振幅値がそれぞれに対して予め定めた所定値を超えた
ときに寿命がきたとみなして、刃工具自動交換機（それ
自体は公知）に刃工具交換指令を送って、刃工具交換を
実行させるようにした方法である。
【０００７】
【実施例】以下に、本発明の望ましい実施例を図面を参
照して説明する。図１は本発明の刃工具寿命判定方法を
実施する工作システムの概略を示している。図１におい
て、ワーク１を穴あけ加工するドリル２のトルクは主軸
３にギヤ４を介して結合されたモータ５により与えられ
る。このモータ５のトルクは２００Ｖ３相交流電流６に
より与えられる。
照して説明する。図１は本発明の刃工具寿命判定方法を
実施する工作システムの概略を示している。図１におい
て、ワーク１を穴あけ加工するドリル２のトルクは主軸
３にギヤ４を介して結合されたモータ５により与えられ
る。このモータ５のトルクは２００Ｖ３相交流電流６に
より与えられる。
【０００８】本発明方法では、この２００Ｖ３相交流電
流の一部を、高抵抗器７に微小量の電流を分流させ、そ
の両端に発生する微小交流電圧（△Ｖ）を増幅器８によ
り増幅し、直流に平滑化し、直流記録計９により記録さ
せる。直流記録計９には電力値Ｗが記録されていく。
流の一部を、高抵抗器７に微小量の電流を分流させ、そ
の両端に発生する微小交流電圧（△Ｖ）を増幅器８によ
り増幅し、直流に平滑化し、直流記録計９により記録さ
せる。直流記録計９には電力値Ｗが記録されていく。
【０００９】あるいは、２００Ｖ３相交流電流に比例し
た誘導起電圧７′を増幅器８′により増幅し、直流に平
滑化し、直流記録計９により記録させる。直流記録計に
は電力値Ｗが記録されていく。
た誘導起電圧７′を増幅器８′により増幅し、直流に平
滑化し、直流記録計９により記録させる。直流記録計に
は電力値Ｗが記録されていく。
【００１０】ドリル２の摩耗破損の進行に伴ない、一定
の切削速度を満足するモータ５のトルクは増大してい
く。すなわち、２００Ｖ３相交流電流は増大していく。
したがって、ドリル２の摩耗破損の度合は直流記録計の
電力値Ｗに関係づけられる。
の切削速度を満足するモータ５のトルクは増大してい
く。すなわち、２００Ｖ３相交流電流は増大していく。
したがって、ドリル２の摩耗破損の度合は直流記録計の
電力値Ｗに関係づけられる。
【００１１】したがって、上記のようにして記録された
電力値の大きさや波形を詳細に解析することにより、刃
工具の寿命が予測できる。すなわち、電力値の大きさ
Ｗ、あるいは電力値の振動振幅△Ｗがある値以上になっ
た場合に、刃工具の寿命とみなし、この信号を切削加工
の中止命令とするか、あるいは刃工具の自動交換装置の
作動命令とすればよい。
電力値の大きさや波形を詳細に解析することにより、刃
工具の寿命が予測できる。すなわち、電力値の大きさ
Ｗ、あるいは電力値の振動振幅△Ｗがある値以上になっ
た場合に、刃工具の寿命とみなし、この信号を切削加工
の中止命令とするか、あるいは刃工具の自動交換装置の
作動命令とすればよい。
【００１２】図２に、図１のマシニングセンタを用いて
ドリルで穴あけ加工を実施した時の主軸の回転に要した
電力値Ｗやこの電力の振動振幅△Ｗを示す。切削条件と
しては、用いたドリルはφ２１．０の超硬バイト、切削
速度は５７ｍ／ｍｉｎ、送り速度は２１０ｍｍ／ｍｉ
ｎ、送り量は０．３ｍｍ／ｒｅｖ、とした。被削材はＪ
ＩＳ、Ｓ４５Ｃ相当の生材で、厚さは２５ｍｍの平板で
ある。
ドリルで穴あけ加工を実施した時の主軸の回転に要した
電力値Ｗやこの電力の振動振幅△Ｗを示す。切削条件と
しては、用いたドリルはφ２１．０の超硬バイト、切削
速度は５７ｍ／ｍｉｎ、送り速度は２１０ｍｍ／ｍｉ
ｎ、送り量は０．３ｍｍ／ｒｅｖ、とした。被削材はＪ
ＩＳ、Ｓ４５Ｃ相当の生材で、厚さは２５ｍｍの平板で
ある。
【００１３】上記の電力値Ｗや電力の振動振幅△Ｗが予
じめ定められたＷ0 や△Ｗ0 以上になった時、ドリルの
寿命がきたとみなし、切削を中止するか、あるいは自動
工具交換装置（ＡＴＣ）を作動させる等の信号とする。
なお、上記説明では刃工具をドリルとしたが、ドリルに
限るものではない。つまり、本発明は工作機械として
は、旋盤、ボール盤、たて型フライス盤、横型フライス
盤および各種プレス機などに装着される各種刃工具に適
用できるものである。
じめ定められたＷ0 や△Ｗ0 以上になった時、ドリルの
寿命がきたとみなし、切削を中止するか、あるいは自動
工具交換装置（ＡＴＣ）を作動させる等の信号とする。
なお、上記説明では刃工具をドリルとしたが、ドリルに
限るものではない。つまり、本発明は工作機械として
は、旋盤、ボール盤、たて型フライス盤、横型フライス
盤および各種プレス機などに装着される各種刃工具に適
用できるものである。
【００１４】図３、図４は本発明の刃工具の自動交換方
法を実施する装置の一例を示している。図１の装置に準
じる部分には、図１で用いた符号と同一の符号を付して
ある。図３に示すように、図１の装置にくらべて、さら
に制御装置１０と刃工具自動交換機２０とが付加されて
いる。刃工具自動交換機自体は公知で、市販されたもの
を利用できるが、刃工具自動交換機の作動開始指令をど
のように設定するかが本発明の課題である。制御装置１
０は、通常のコンピュータと同じように、入力インタフ
ェース１２、出力インタフェース１７、セントラルプロ
セッサユニット（ＣＰＵ）１３、リードオンリメモリ
（ＲＯＭ）１４、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１
５を有する。
法を実施する装置の一例を示している。図１の装置に準
じる部分には、図１で用いた符号と同一の符号を付して
ある。図３に示すように、図１の装置にくらべて、さら
に制御装置１０と刃工具自動交換機２０とが付加されて
いる。刃工具自動交換機自体は公知で、市販されたもの
を利用できるが、刃工具自動交換機の作動開始指令をど
のように設定するかが本発明の課題である。制御装置１
０は、通常のコンピュータと同じように、入力インタフ
ェース１２、出力インタフェース１７、セントラルプロ
セッサユニット（ＣＰＵ）１３、リードオンリメモリ
（ＲＯＭ）１４、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１
５を有する。
【００１５】モータ５駆動の電力信号は、電力検出部１
８から記録計９への回路から分岐されて、アナログ／デ
ィジタル変換器１１に導き、ディジタル化して入力イン
タフェース１２に入れる。ＲＯＭ１４またはＣＰＵ１３
に、図４のルーチンを設定、格納し、ＣＰＵ１３にて演
算を実行する。図４のルーチンは一定時間毎に割り込ま
れる。ステップ１００でスタートし、ステップ１０１で
時間Ｔをカウントしていく。ルーチンへの割り込み毎に
△Ｔづつ加算されていく。続いてステップ１０２に進ん
で、現時点のＴが、Ｔ1 ＋Ｔ2 とＴ1 ＋Ｔ2 ＋Ｔ3 との
間にあるか否かを判定する。図５に示すように、Ｔ1 は
ドリルが降下し始めた点からドリル先端がワークに接触
するまでの時間、Ｔ2 はドリル先端がワークに接触して
からドリル外径部で切削が開始されるまでの時間、Ｔ3
はドリル外径部で切削が開始されてからドリル先端がワ
ーク裏面に達するまでの時間、さらにそれに続くＴ2 は
ドリル外径部がワーク裏面に達するまでの時間である。
切削のためのモータ５の電力は図６に示すように、Ｔ3
の間においてのみ安定し、その前後のＴ2 では急激に変
化するので、Ｔ3時においてのみ電力Ｗによる刃工具の
寿命測定を行う。この意味で、図４のステップ１０２で
は、現在のＴがＴ3 の期間にあるか否かを判定する。Ｔ
がＴ3 内になければ、判定を行わないでそのままステッ
プ１１２に進む。ＴがＴ3 内にあれば、ステップ１０３
に進む。
８から記録計９への回路から分岐されて、アナログ／デ
ィジタル変換器１１に導き、ディジタル化して入力イン
タフェース１２に入れる。ＲＯＭ１４またはＣＰＵ１３
に、図４のルーチンを設定、格納し、ＣＰＵ１３にて演
算を実行する。図４のルーチンは一定時間毎に割り込ま
れる。ステップ１００でスタートし、ステップ１０１で
時間Ｔをカウントしていく。ルーチンへの割り込み毎に
△Ｔづつ加算されていく。続いてステップ１０２に進ん
で、現時点のＴが、Ｔ1 ＋Ｔ2 とＴ1 ＋Ｔ2 ＋Ｔ3 との
間にあるか否かを判定する。図５に示すように、Ｔ1 は
ドリルが降下し始めた点からドリル先端がワークに接触
するまでの時間、Ｔ2 はドリル先端がワークに接触して
からドリル外径部で切削が開始されるまでの時間、Ｔ3
はドリル外径部で切削が開始されてからドリル先端がワ
ーク裏面に達するまでの時間、さらにそれに続くＴ2 は
ドリル外径部がワーク裏面に達するまでの時間である。
切削のためのモータ５の電力は図６に示すように、Ｔ3
の間においてのみ安定し、その前後のＴ2 では急激に変
化するので、Ｔ3時においてのみ電力Ｗによる刃工具の
寿命測定を行う。この意味で、図４のステップ１０２で
は、現在のＴがＴ3 の期間にあるか否かを判定する。Ｔ
がＴ3 内になければ、判定を行わないでそのままステッ
プ１１２に進む。ＴがＴ3 内にあれば、ステップ１０３
に進む。
【００１６】ステップ１０３で、現在の電力値Ｗを読み
込む。続いて、ステップ１０４に進み、ステップ１０４
〜１０８で電力値の振動振幅△Ｗを演算する。すなわ
ち、ステップ１０４でＷがそれまでの電力値の最大値Ｗ
max より大か否かを判定し、大であればステップ１０５
に進んで現在のＷをＷmax とする。Ｗ≦Ｗmax ならステ
ップ１０６に進み、Ｗがそれまでの電力値の最小値Ｗ
min より小か否かを判定し、小ならステップ１０７に進
んでＷをＷmin とする。このようにして、Ｗmax とＷ
min が更新されて求まり、Ｗmax −Ｗmin より△Ｗを求
める。
込む。続いて、ステップ１０４に進み、ステップ１０４
〜１０８で電力値の振動振幅△Ｗを演算する。すなわ
ち、ステップ１０４でＷがそれまでの電力値の最大値Ｗ
max より大か否かを判定し、大であればステップ１０５
に進んで現在のＷをＷmax とする。Ｗ≦Ｗmax ならステ
ップ１０６に進み、Ｗがそれまでの電力値の最小値Ｗ
min より小か否かを判定し、小ならステップ１０７に進
んでＷをＷmin とする。このようにして、Ｗmax とＷ
min が更新されて求まり、Ｗmax −Ｗmin より△Ｗを求
める。
【００１７】続いて、ステップ１０９に進み、現在のＷ
が予め設定器１６で設定しておいた所定値Ｗ0 より大き
いか否かを判定し、Ｗ＞Ｗ0 なら刃工具の寿命がきたと
判定し、ステップ１１１に進む。また、ステップ１０９
でＷがＷ0 に達していないと判定されると、電力値の振
動振幅上からも問題がないか否かを判定するために、ス
テップ１１０に進み、ステップ１０８で求めておいた△
Ｗが所定値△Ｗ0 より大きいか否かを判定する。△Ｗ＞
△Ｗ0 なら刃工具の寿命がきたと判定してステップ１１
１に進み、そうでないなら、ステップ１１２に進む。ス
テップ１１１では、刃工具の寿命がきていると判断し
て、刃工具交換指令を刃工具自動交換機２０に対して発
し、刃工具の自動交換を行う。続いて、ステップ１１２
に進む。
が予め設定器１６で設定しておいた所定値Ｗ0 より大き
いか否かを判定し、Ｗ＞Ｗ0 なら刃工具の寿命がきたと
判定し、ステップ１１１に進む。また、ステップ１０９
でＷがＷ0 に達していないと判定されると、電力値の振
動振幅上からも問題がないか否かを判定するために、ス
テップ１１０に進み、ステップ１０８で求めておいた△
Ｗが所定値△Ｗ0 より大きいか否かを判定する。△Ｗ＞
△Ｗ0 なら刃工具の寿命がきたと判定してステップ１１
１に進み、そうでないなら、ステップ１１２に進む。ス
テップ１１１では、刃工具の寿命がきていると判断し
て、刃工具交換指令を刃工具自動交換機２０に対して発
し、刃工具の自動交換を行う。続いて、ステップ１１２
に進む。
【００１８】ステップ１１２では、ＴがＴ1 ＋Ｔ2 ＋Ｔ
3 ＋Ｔ2 を超えたか否かを判断し、超えたらその切削は
終了したから、ステップ１１３に進んでＴをクリアし、
次の加工に備える。超えていないならステップ１１４に
進み、そのサイクルを再び、△Ｔ後、ステップ１００で
該ルーチンに割り込む。このようにして、Ｗ、△Ｗの何
れか少なくとも一方がそれぞれの所定値を超えると、刃
工具交換指令が自動的に出され、刃工具が交換される。
従来は、刃工具の寿命がくると人が刃工具自動交換機２
０をＯＮしていたが、本発明では制御装置１０からの指
令で自動的にＯＮされる。
3 ＋Ｔ2 を超えたか否かを判断し、超えたらその切削は
終了したから、ステップ１１３に進んでＴをクリアし、
次の加工に備える。超えていないならステップ１１４に
進み、そのサイクルを再び、△Ｔ後、ステップ１００で
該ルーチンに割り込む。このようにして、Ｗ、△Ｗの何
れか少なくとも一方がそれぞれの所定値を超えると、刃
工具交換指令が自動的に出され、刃工具が交換される。
従来は、刃工具の寿命がくると人が刃工具自動交換機２
０をＯＮしていたが、本発明では制御装置１０からの指
令で自動的にＯＮされる。
【００１９】
【発明の効果】請求項１の発明によれば次の効果が得ら
れる。 刃工具がワークを切削しているワークの位置によら
ず刃工具の摩耗破損の状況を非常に信頼性の高い確度で
検出できる。 冷却水の多少、マシンの振動やびびりなど他の要因
に左右されることが極めて少なく、安定して刃工具の摩
耗破損を予測できる。 電力値を記録計に記録させたりディスプレイに表示
して観察すれば、刃工具の摩耗破損状況を主軸からとり
はずすことなく現時点での刃工具の状況を常時予測でき
る。 比較的安価な装置でできる。 請求項２の発明によれば次の効果が得られる。 切削電力やこの電力の振動振幅が所定値以上になっ
たとき、これらの信号が刃工具の自動交換装置に入力さ
れるので、摩耗破損した刃工具を自動的に交換すること
ができる。
れる。 刃工具がワークを切削しているワークの位置によら
ず刃工具の摩耗破損の状況を非常に信頼性の高い確度で
検出できる。 冷却水の多少、マシンの振動やびびりなど他の要因
に左右されることが極めて少なく、安定して刃工具の摩
耗破損を予測できる。 電力値を記録計に記録させたりディスプレイに表示
して観察すれば、刃工具の摩耗破損状況を主軸からとり
はずすことなく現時点での刃工具の状況を常時予測でき
る。 比較的安価な装置でできる。 請求項２の発明によれば次の効果が得られる。 切削電力やこの電力の振動振幅が所定値以上になっ
たとき、これらの信号が刃工具の自動交換装置に入力さ
れるので、摩耗破損した刃工具を自動的に交換すること
ができる。
【図１】本発明の一実施例に係る刃工具の寿命判定方法
のシステム図である。
のシステム図である。
【図２】図１のシステムで記録された電力値、直流に平
滑化された電力値Ｗ、この電力値の振動振幅△Ｗを示す
グラフである。
滑化された電力値Ｗ、この電力値の振動振幅△Ｗを示す
グラフである。
【図３】本発明の一実施例に係わる刃工具の自動交換方
法のシステム図である。
法のシステム図である。
【図４】図３のシステムのうち制御装置に組み込まれた
ルーチンのフローチャートである。
ルーチンのフローチャートである。
【図５】Ｔ1 〜Ｔ3 と刃工具による切削過程との関係図
である。
である。
【図６】刃工具による切削過程と電力の大きさおよび変
化との関係図である。
化との関係図である。
１ ワーク ２ ドリル（刃工具） ３ 主軸 ４ ギヤ ５ モータ ６ 電流 ７ 高抵抗器 ８ 増幅器 ９ 直流記録計 １０ 制御装置 １１ アナログ／ディジタル変換器 １２ 入力インタフェース １３ ＣＰＵ １４ ＲＯＭ １５ ＲＡＭ １６ 設定器 １７ 出力インタフェース １８ 電力検出部 ２０ 刃工具自動交換機 Ｗ 電力値 △Ｗ 電力値の振動振幅
Claims (2)
- 【請求項１】 刃工具を駆動するモータの電力を検出
し、 検出された電力値の大きさおよび該電力値の振動振幅の
大きさの何れか少なくとも一方が予じめ定められた所定
値以上か否かを判定し、所定値以上ならその刃工具の寿
命とみなす、ことを特徴とする刃工具の寿命判定方法。 - 【請求項２】 刃工具を駆動するモータの電力を時々刻
々検出し、 所定の切削期間において前記検出された電力値の大きさ
および該電力値の振動振幅の大きさの何れか少なくとも
一方が予め定められた所定値以上になったか否かを制御
装置により判定し、 所定値以上なら刃工具自動交換装置に前記刃工具の交換
指令を送る、ことを特徴とする刃工具の自動交換方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25397193A JPH06320396A (ja) | 1993-03-18 | 1993-10-12 | 刃工具の寿命判定方法および自動交換方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5-59061 | 1993-03-18 | ||
| JP5906193 | 1993-03-18 | ||
| JP25397193A JPH06320396A (ja) | 1993-03-18 | 1993-10-12 | 刃工具の寿命判定方法および自動交換方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06320396A true JPH06320396A (ja) | 1994-11-22 |
Family
ID=26400084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25397193A Pending JPH06320396A (ja) | 1993-03-18 | 1993-10-12 | 刃工具の寿命判定方法および自動交換方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06320396A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2005028314A1 (ja) * | 2003-09-24 | 2007-10-04 | テトラ ラバル ホールディングス アンド ファイナンス エス エイ | 包装充填装置及び包材切断装置 |
| JP2009226551A (ja) * | 2008-03-24 | 2009-10-08 | Mitsubishi Electric Corp | 工具寿命検出方法および工具寿命検出装置 |
| WO2013088841A1 (ja) * | 2011-12-13 | 2013-06-20 | オムロン株式会社 | 診断装置および診断方法 |
| JP2013124934A (ja) * | 2011-12-14 | 2013-06-24 | Omron Corp | 評価装置、評価方法および評価プログラム |
| KR101498999B1 (ko) * | 2014-11-10 | 2015-03-05 | (주)오토인더스트리 | 절삭용 공구의 손상 검출방법 |
-
1993
- 1993-10-12 JP JP25397193A patent/JPH06320396A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2005028314A1 (ja) * | 2003-09-24 | 2007-10-04 | テトラ ラバル ホールディングス アンド ファイナンス エス エイ | 包装充填装置及び包材切断装置 |
| JP4592593B2 (ja) * | 2003-09-24 | 2010-12-01 | テトラ ラバル ホールディングス アンド ファイナンス エス エイ | 包装充填装置及び包材切断装置 |
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| KR101498999B1 (ko) * | 2014-11-10 | 2015-03-05 | (주)오토인더스트리 | 절삭용 공구의 손상 검출방법 |
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