JPS609638A - 工具寿命検出方法 - Google Patents
工具寿命検出方法Info
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- JPS609638A JPS609638A JP58118493A JP11849383A JPS609638A JP S609638 A JPS609638 A JP S609638A JP 58118493 A JP58118493 A JP 58118493A JP 11849383 A JP11849383 A JP 11849383A JP S609638 A JPS609638 A JP S609638A
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- JP
- Japan
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- tool
- machining
- distance
- life
- program
- Prior art date
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/406—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
- G05B19/4065—Monitoring tool breakage, life or condition
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野〕
本発明は、主として複数種の工具を多数有した工作機械
くフシ２ニングセンター）をコンピュータを有した数値
制御装置（ＣＮＣ）によって制御する場合において、各
工具毎に、その工具の寿命を管理する方法に関するもの
である。
くフシ２ニングセンター）をコンピュータを有した数値
制御装置（ＣＮＣ）によって制御する場合において、各
工具毎に、その工具の寿命を管理する方法に関するもの
である。
工作機械に使用される工具の切刃は、加工にたずされる
時間が長くなるにしたがって摩耗し、切味が低下する。
時間が長くなるにしたがって摩耗し、切味が低下する。
そして、切刃の摩耗は、加工能率の低下をもたらし、加
工面の加工精度に悪影響をおよぼす。かかる不具合を解
消するためには、各工具毎に、工具寿命を管理する必要
がある。従来より行われている工具寿命の管理方法とし
ては、タイマー等を用いて、工具の切削に関与していた
時間を積算し、その積算値が工具の使用条件等により経
験的に設定した限界使用寿命時間になった時に、工具寿
命の到来を報知するという方法がある。ところが、特定
の工具しか使用しない専用工作機等におては、工具の種
類も少なく、工具寿命管理として上記の方式が採用され
得る。しかし、自動工具交換装置（ｑ数制御工作機械く
マシニングセンタ）においては、非常に多種類の工具が
、頻繁に取替えられ、かつ、それらは、非連続的に使用
される。そのため、上記の如くタイマーにて使用時間を
積算する方法によると、工具の種類だけタイマーの数が
必要になるばかりでなく、複数個のタイマーの中から、
加工作業に関与する工具に対応した１つのタイマーを選
定し、加工の開始と同時に、その選定されたタイマーを
作動させ、加工の終了と同時にそのタイマーを停止する
切替制御 御回路が極めて複雑となり、制ｉｌ１機器の増大に伴な
うコスト高を招き、実用に供し難い数々の問題点があっ
た。
工面の加工精度に悪影響をおよぼす。かかる不具合を解
消するためには、各工具毎に、工具寿命を管理する必要
がある。従来より行われている工具寿命の管理方法とし
ては、タイマー等を用いて、工具の切削に関与していた
時間を積算し、その積算値が工具の使用条件等により経
験的に設定した限界使用寿命時間になった時に、工具寿
命の到来を報知するという方法がある。ところが、特定
の工具しか使用しない専用工作機等におては、工具の種
類も少なく、工具寿命管理として上記の方式が採用され
得る。しかし、自動工具交換装置（ｑ数制御工作機械く
マシニングセンタ）においては、非常に多種類の工具が
、頻繁に取替えられ、かつ、それらは、非連続的に使用
される。そのため、上記の如くタイマーにて使用時間を
積算する方法によると、工具の種類だけタイマーの数が
必要になるばかりでなく、複数個のタイマーの中から、
加工作業に関与する工具に対応した１つのタイマーを選
定し、加工の開始と同時に、その選定されたタイマーを
作動させ、加工の終了と同時にそのタイマーを停止する
切替制御 御回路が極めて複雑となり、制ｉｌ１機器の増大に伴な
うコスト高を招き、実用に供し難い数々の問題点があっ
た。
そこでこれらの欠点を改良するために、数値制御プログ
ラム（ＮＣプログラム）上の制御コードから加工に使用
される工具番号と、加工の相対速度及び送り量を読み取
り、加工ルーチンに４３いて、その工具が加工に関与す
る時間を酎算し、１加エル−チンが実行される度に、各
工具毎に前記時間を累積加算して所定の各工具毎に予め
与えられた寿命時間と比較して、各工具の寿命の到来を
判定する方法が提案されている。そしてこの方法は、Ｃ
ＮＣに記憶されたソフトウェア−によって実現できるも
のである。
ラム（ＮＣプログラム）上の制御コードから加工に使用
される工具番号と、加工の相対速度及び送り量を読み取
り、加工ルーチンに４３いて、その工具が加工に関与す
る時間を酎算し、１加エル−チンが実行される度に、各
工具毎に前記時間を累積加算して所定の各工具毎に予め
与えられた寿命時間と比較して、各工具の寿命の到来を
判定する方法が提案されている。そしてこの方法は、Ｃ
ＮＣに記憶されたソフトウェア−によって実現できるも
のである。
上記の従来の工具寿命の管理方法は、いずれも累積加工
時間に基づいて判定するものである。ところが、同じワ
ークを同じ工具て゛切削する場合においても、切削速度
が高い場合ど切削速度が低い場合とでは、工具の使用時
間が同一であっても、工具の摩耗の度合が異なる。即ら
、摩耗の程度は、切削速度が＾い場合の方が大きい。従
って単に工具の使用時間によって、その工具の寿命を判
定していたのでは、比較的切削速度が低い所で使用され
た工具については限界寿命に達しない場合でも、工具の
使用寿命に達したと判断されるおそれがある。又逆に切
削速度が高い所で、使用のされた工具は限界寿命以上に
使用される可能性があり、切削能率の低下及び切削面の
精度の低下の原因となる。
時間に基づいて判定するものである。ところが、同じワ
ークを同じ工具て゛切削する場合においても、切削速度
が高い場合ど切削速度が低い場合とでは、工具の使用時
間が同一であっても、工具の摩耗の度合が異なる。即ら
、摩耗の程度は、切削速度が＾い場合の方が大きい。従
って単に工具の使用時間によって、その工具の寿命を判
定していたのでは、比較的切削速度が低い所で使用され
た工具については限界寿命に達しない場合でも、工具の
使用寿命に達したと判断されるおそれがある。又逆に切
削速度が高い所で、使用のされた工具は限界寿命以上に
使用される可能性があり、切削能率の低下及び切削面の
精度の低下の原因となる。
そこで本発明は、従来のこのような欠点を改良するため
になされたものであり、工具寿命を判定するのに各工具
毎にその工具が現にワークを加工処理した加工距離を累
積加算し、この累積加算された加工距離と、予め定めら
れた加工距離によって与えられる寿命とを比較すること
によって工具の使用か命を判定することにより、より正
確な、工具の使用寿命判定を行ない、生産効率及び仕上
げ精度の向上を図ることを目的とする。
になされたものであり、工具寿命を判定するのに各工具
毎にその工具が現にワークを加工処理した加工距離を累
積加算し、この累積加算された加工距離と、予め定めら
れた加工距離によって与えられる寿命とを比較すること
によって工具の使用か命を判定することにより、より正
確な、工具の使用寿命判定を行ない、生産効率及び仕上
げ精度の向上を図ることを目的とする。
即ち本発明はＮＣプログラムが実行される毎に、工具選
択コードを検出し、現在使用中の工具番号を記１！！す
る過程と、 上記使用中の工具につい了、該工具が、ワークを加工し
た加工距離をめる過程と、 該加工距離を各工具毎に累積加算する過程と、該累積加
算された累積加］−距離と、各工具の寿命を示す予め与
えられた工具寿命ｙｉｔとを比較づる過程と、 前記比較過程によって得られた結果に基づいて、各工具
の寿命を判定づる過程と、 から成る工具寿命の検出方法に関づる。
択コードを検出し、現在使用中の工具番号を記１！！す
る過程と、 上記使用中の工具につい了、該工具が、ワークを加工し
た加工距離をめる過程と、 該加工距離を各工具毎に累積加算する過程と、該累積加
算された累積加］−距離と、各工具の寿命を示す予め与
えられた工具寿命ｙｉｔとを比較づる過程と、 前記比較過程によって得られた結果に基づいて、各工具
の寿命を判定づる過程と、 から成る工具寿命の検出方法に関づる。
第１図は本発明の概念を示したフローチャートである。
数値制御工作機械には、それを制御１１′ｔｌ゛るため
の制御コードを記録したＮＣプログラムを必要とする。
の制御コードを記録したＮＣプログラムを必要とする。
本発明は、この様なＮＣプログラムを利用して、工具が
現実に加工した距離をめ、これを累積加算する様にしで
いる。第１の過程は、ＮＣプログラムから、工具選択コ
ードを検出し、これを検出した時は、工具選択シークン
シャルコントローラを作動さｌ−ると共に、現実に一加
工過程で使用される工具の工具番号を記憶する過程であ
る。第２の過程は、そのＮＯプログラムによって選択さ
れた工具に関し、加工処理制御コード、たとえば切削送
りコードが読み取られた時に加工を開始する毎に、その
工具について一加工過程の加工距離をめる過程ある。こ
の過程は各工具毎に、加工処理制御コードが読み取られ
る度にその工具について加工距離がめられる。第３の過
程は、第２の過程でめられた加工距離を第１の過程で記
憶された工具番号毎に累積加算する過程である。そして
多数のワークを多数種の工具で加工していくにつれて、
各工具別に、加工距離が累積加算される。第４の過程は
第３の過程でめられた累積加工距離と所定の各工具の寿
命を示ず予め与えられた加工寿命距離とを比較する過程
である。
現実に加工した距離をめ、これを累積加算する様にしで
いる。第１の過程は、ＮＣプログラムから、工具選択コ
ードを検出し、これを検出した時は、工具選択シークン
シャルコントローラを作動さｌ−ると共に、現実に一加
工過程で使用される工具の工具番号を記憶する過程であ
る。第２の過程は、そのＮＯプログラムによって選択さ
れた工具に関し、加工処理制御コード、たとえば切削送
りコードが読み取られた時に加工を開始する毎に、その
工具について一加工過程の加工距離をめる過程ある。こ
の過程は各工具毎に、加工処理制御コードが読み取られ
る度にその工具について加工距離がめられる。第３の過
程は、第２の過程でめられた加工距離を第１の過程で記
憶された工具番号毎に累積加算する過程である。そして
多数のワークを多数種の工具で加工していくにつれて、
各工具別に、加工距離が累積加算される。第４の過程は
第３の過程でめられた累積加工距離と所定の各工具の寿
命を示ず予め与えられた加工寿命距離とを比較する過程
である。
即ち各工具毎にその工具が使用可曲距離に対してどの程
度使用されてきたかを比較し、所定の寿命限界に遅する
まで、どの程度の加工距離が残されているかが判る。第
５の過程は、第４の比較過程で得られた比較結果に基づ
いて更にどれ程の加工可能距離が残されているかを判定
し、その大きさによって各工具毎に寿命の到来を判定す
る過程である。この過程によって得られた結果に基づき
自動的に次の新しい予備の工具と交１条したり、あるい
は寿命が到来したことを作業者に１■るようになってい
る。
度使用されてきたかを比較し、所定の寿命限界に遅する
まで、どの程度の加工距離が残されているかが判る。第
５の過程は、第４の比較過程で得られた比較結果に基づ
いて更にどれ程の加工可能距離が残されているかを判定
し、その大きさによって各工具毎に寿命の到来を判定す
る過程である。この過程によって得られた結果に基づき
自動的に次の新しい予備の工具と交１条したり、あるい
は寿命が到来したことを作業者に１■るようになってい
る。
加工距離をめる第２の過程は、第１の望ましい実施態様
として挙げたようにＮＯプログラムによって与えられた
相対送り速度と、現実に、その工具が加工にかかった時
間を測定し、これらの速度と時間との関係から、その１
回の加Ｊ二過程において、現実に加工した距離をめる様
にするのが望ましい。この様な方法をとれば、ＮＧプロ
グラムを用いて、ＣＮＣに記憶されたコンビコータプロ
グラムにより各工具毎に加工距離をめることができる。
として挙げたようにＮＯプログラムによって与えられた
相対送り速度と、現実に、その工具が加工にかかった時
間を測定し、これらの速度と時間との関係から、その１
回の加Ｊ二過程において、現実に加工した距離をめる様
にするのが望ましい。この様な方法をとれば、ＮＧプロ
グラムを用いて、ＣＮＣに記憶されたコンビコータプロ
グラムにより各工具毎に加工距離をめることができる。
又同じく、第２過程は、他の望ましい実施態様として挙
げた方法を採用することもできる。ＮＯプログラムには
、各工具の加工処理の移動量が相対距離として又は、絶
対的な座標数値として与えられている。この加工移動量
を現す制御コードから、その工具が加工しながら移動す
る加工移動量をめる方法でもよい。一般に直線加工の場
合には容易に制御データからめることができる。又曲線
加工の場合にはプログラム中に含まれている半径値、始
点、終点等のデータによって曲線距離をめることができ
る。
げた方法を採用することもできる。ＮＯプログラムには
、各工具の加工処理の移動量が相対距離として又は、絶
対的な座標数値として与えられている。この加工移動量
を現す制御コードから、その工具が加工しながら移動す
る加工移動量をめる方法でもよい。一般に直線加工の場
合には容易に制御データからめることができる。又曲線
加工の場合にはプログラム中に含まれている半径値、始
点、終点等のデータによって曲線距離をめることができ
る。
又、本発明はマシニングセンタのようなＣＮＣを有した
一台の工作機械のみならず、中央に置かれたメインコン
ピュタによって各工作機械を制御するようにした、いわ
ゆるＤＮＣ制御のシステムにおいても使用することがで
きる。
一台の工作機械のみならず、中央に置かれたメインコン
ピュタによって各工作機械を制御するようにした、いわ
ゆるＤＮＣ制御のシステムにおいても使用することがで
きる。
以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説明する。
本実施例はマシニングセンタについての実施例である。
第２図は本方法を、数値制御装置が有する計算機の機能
により実現するための、装置の構成図である。数値制御
装置１２は、主に中央処理装置（ＣＰＵ）１４、データ
を入出力づるための入力インターフェース１６、出力イ
ンタフェース１８．２０、時間を計測するために、一定
時間毎に割込み信号を発生する割込み信号発生回路（Ｉ
ＳＧ＞２２及び所定のプログラム及びデータを記憶する
ための記憶装置２４とから成る。数値制御装置１２の入
力インターフェース１６には、テープリーダ２６が接続
され、デープリーダ２６はＮＯコードが穿孔された数値
制御プログラムテープ２８を読取る。又、出）ｊインタ
フＩ−ス１８には工具交換制御装置３０が直結し、工具
交換制御装置３０は、ＣＰＵ１４の指令に基づき一連の
シーケンシャル制御を行なう。又、出力インタフェース
２０には、工具の移動及び主軸の回転等を制御するため
のサーボモータ駆動回路３２が接続されている。記憶装
置２４上には、工具識別デープル（ＴＩＴ）２４ａ 、
使用工具番号レジスタ（ＣＮＴ）２４ｂ 、速度レジス
タ（ＦＲ）２４ｃ及び４時レジスタ（ＴＣＰ）２４ｄな
る記憶領域が狽保されている。Ｔ Ｉ Ｔは、第３図に
示づように工具番号と各工具番号によって特定された工
具の累積加工距離と、その工具の加工寿命距離及びその
工具がか命に達した時に、交換ずべき予備工具の工具番
号をそれぞれ表に作成したものである。ここで「加工」
とは、各工具が現実に被加工物体に対して行なう切削、
研磨等の加工処理を意味する。
により実現するための、装置の構成図である。数値制御
装置１２は、主に中央処理装置（ＣＰＵ）１４、データ
を入出力づるための入力インターフェース１６、出力イ
ンタフェース１８．２０、時間を計測するために、一定
時間毎に割込み信号を発生する割込み信号発生回路（Ｉ
ＳＧ＞２２及び所定のプログラム及びデータを記憶する
ための記憶装置２４とから成る。数値制御装置１２の入
力インターフェース１６には、テープリーダ２６が接続
され、デープリーダ２６はＮＯコードが穿孔された数値
制御プログラムテープ２８を読取る。又、出）ｊインタ
フＩ−ス１８には工具交換制御装置３０が直結し、工具
交換制御装置３０は、ＣＰＵ１４の指令に基づき一連の
シーケンシャル制御を行なう。又、出力インタフェース
２０には、工具の移動及び主軸の回転等を制御するため
のサーボモータ駆動回路３２が接続されている。記憶装
置２４上には、工具識別デープル（ＴＩＴ）２４ａ 、
使用工具番号レジスタ（ＣＮＴ）２４ｂ 、速度レジス
タ（ＦＲ）２４ｃ及び４時レジスタ（ＴＣＰ）２４ｄな
る記憶領域が狽保されている。Ｔ Ｉ Ｔは、第３図に
示づように工具番号と各工具番号によって特定された工
具の累積加工距離と、その工具の加工寿命距離及びその
工具がか命に達した時に、交換ずべき予備工具の工具番
号をそれぞれ表に作成したものである。ここで「加工」
とは、各工具が現実に被加工物体に対して行なう切削、
研磨等の加工処理を意味する。
このうち累積加工距離記憶或はプログラム制御によって
旧工具を新たな工具と交換した時に、クリアされ、その
工具の加工距離を累積加算するために数値を記憶するレ
ジスタである。ＣＴＮは、現に加工に使用されている］
ニ貝の番号を一時記憶するためのレジスタである。Ｆ
Ｒは一加工過程でＮＣプログラムによって指令された加
工送り速度データが一時記憶されるレジスタである。−
ｒＣＲは後述するｄ１時割込みルーチンによって、−加
工過程で現実に加工されている時間を計測するだめのレ
ジスタである。
旧工具を新たな工具と交換した時に、クリアされ、その
工具の加工距離を累積加算するために数値を記憶するレ
ジスタである。ＣＴＮは、現に加工に使用されている］
ニ貝の番号を一時記憶するためのレジスタである。Ｆ
Ｒは一加工過程でＮＣプログラムによって指令された加
工送り速度データが一時記憶されるレジスタである。−
ｒＣＲは後述するｄ１時割込みルーチンによって、−加
工過程で現実に加工されている時間を計測するだめのレ
ジスタである。
次に、本発明方法を実現づるためのソフトウェアを示し
たフローチャートについて第４図〜第７図を参照１ノで
説明する。第４図はメインプログラムのフローヂト一ト
である。以上のフローチャートの説明では、加工の一態
様として切削が用いられている。数値制御装置のスター
１−信号の人力によってステップ１００において、ＮＣ
プログラムの読取りを聞胎丈る。ステップ１０２は、主
軸の回転停止等を制御するＭコード等送り指令以外の制
御コードを判定するステップである。特定の制御コード
てな（プればステップ１０６にジャンプする。例えば工
具の早送り制御＝１−１〜を示７１ Ｇ ＯＯ１工具選
択コードを示づ−「０１、等のコードを検出した時は、
それらの各制御：」−ドに応じて、各シーケンシャルコ
ン１−ローラを作動づるようにスタート信号を送出する
。そして、工具交換等の処１ｊｌが成された後、コンビ
コータの処理（よステップ１０６に移行づる。読取った
制御＝＋−ドが、工具の送り指令を表わすコードの場合
にはステップ１０８に移行する。又、そうで４工い場合
にはステップ１１０に移りＮＣプログラムのＩｎ ＱＤ
であるかどうかを判定する。そうでない場合にはステッ
プ１００へ戻る。
たフローチャートについて第４図〜第７図を参照１ノで
説明する。第４図はメインプログラムのフローヂト一ト
である。以上のフローチャートの説明では、加工の一態
様として切削が用いられている。数値制御装置のスター
１−信号の人力によってステップ１００において、ＮＣ
プログラムの読取りを聞胎丈る。ステップ１０２は、主
軸の回転停止等を制御するＭコード等送り指令以外の制
御コードを判定するステップである。特定の制御コード
てな（プればステップ１０６にジャンプする。例えば工
具の早送り制御＝１−１〜を示７１ Ｇ ＯＯ１工具選
択コードを示づ−「０１、等のコードを検出した時は、
それらの各制御：」−ドに応じて、各シーケンシャルコ
ン１−ローラを作動づるようにスタート信号を送出する
。そして、工具交換等の処１ｊｌが成された後、コンビ
コータの処理（よステップ１０６に移行づる。読取った
制御＝＋−ドが、工具の送り指令を表わすコードの場合
にはステップ１０８に移行する。又、そうで４工い場合
にはステップ１１０に移りＮＣプログラムのＩｎ ＱＤ
であるかどうかを判定する。そうでない場合にはステッ
プ１００へ戻る。
第５図はこのプログラムのうち、ステップ１０８に示さ
れる送り処理の詳しいフローを示したものである。
れる送り処理の詳しいフローを示したものである。
ステップ２００は、早送りモードか否かを判定する。即
ち、第７図に示すようにＧＯＯで示される制御コードが
入力された場合にはステップ２１６に移行し、早送りパ
ルスの分配処理をする。即ち、工具を所定の位置まで、
空研削状態で移行させる。つぎに、そうでない場合には
ステップ２０２に移り、該制御コードは、切削送りモー
ドＧ。
ち、第７図に示すようにＧＯＯで示される制御コードが
入力された場合にはステップ２１６に移行し、早送りパ
ルスの分配処理をする。即ち、工具を所定の位置まで、
空研削状態で移行させる。つぎに、そうでない場合には
ステップ２０２に移り、該制御コードは、切削送りモー
ドＧ。
１であるから、切削時間を計測するためのレジスタ１“
ＯＲをクリアする。つぎにステップ２０４に移行し、割
込み信号発生回路（ＩＳＧ）２２に、これを起動するた
めのスタート信号を送出する。
ＯＲをクリアする。つぎにステップ２０４に移行し、割
込み信号発生回路（ＩＳＧ）２２に、これを起動するた
めのスタート信号を送出する。
次にステップ２０６に移り、ＮＣプログラムで指示され
た工具の相対移動量、及び工具送り速度データに従って
、所定の移動邑を表わす数と、所定の送り速度に応じた
時間レートのパルスをナーボモータを駆動するためのサ
ーボモータ駆動回路３２に送出づる。
た工具の相対移動量、及び工具送り速度データに従って
、所定の移動邑を表わす数と、所定の送り速度に応じた
時間レートのパルスをナーボモータを駆動するためのサ
ーボモータ駆動回路３２に送出づる。
次にステップ２０７において終点検出用の偏差レジスタ
がＯになったかどうかを判定Ｊる。即し、偏差レジスタ
がＯｏの場合にはパルス分配が終了し、所定の切削が完
了されたことを示′？ｉｏこの場合偏差１ノジスタがＯ
でない場合にはステップ２０７の判定を繰返しＯになる
までＲ１算機は性態りる。偏差レジスタがＯの場合には
ステップ２０８に移行する。ステップ２０８では、割込
み信号発１回路（ＩＳＯ）２２を停止させ、切削時間の
計時を停止す″る。次にステップ２０９Ｎ’はパルス分
配開始時にＮＣプログラムから読み取られ、記憶装置上
のＦＲに記憶された送り速度データを読出１０次にステ
ップ２１０では後述づる割込みルーチンによって計時さ
れた切削時間がＴＣＲに記憶されているのでその値を読
み出す。そして、ステップ２１２では切削送り速度と切
削時間とからその工具のその一回の切削過程にＪ３いて
、切削した切削距離を計算する。ここで切削距１１１１
１−は切削送り速度Ｖと切削時間Ｔを用いてＬ＝ＶＴ−
で表わされる。
がＯになったかどうかを判定Ｊる。即し、偏差レジスタ
がＯｏの場合にはパルス分配が終了し、所定の切削が完
了されたことを示′？ｉｏこの場合偏差１ノジスタがＯ
でない場合にはステップ２０７の判定を繰返しＯになる
までＲ１算機は性態りる。偏差レジスタがＯの場合には
ステップ２０８に移行する。ステップ２０８では、割込
み信号発１回路（ＩＳＯ）２２を停止させ、切削時間の
計時を停止す″る。次にステップ２０９Ｎ’はパルス分
配開始時にＮＣプログラムから読み取られ、記憶装置上
のＦＲに記憶された送り速度データを読出１０次にステ
ップ２１０では後述づる割込みルーチンによって計時さ
れた切削時間がＴＣＲに記憶されているのでその値を読
み出す。そして、ステップ２１２では切削送り速度と切
削時間とからその工具のその一回の切削過程にＪ３いて
、切削した切削距離を計算する。ここで切削距１１１１
１−は切削送り速度Ｖと切削時間Ｔを用いてＬ＝ＶＴ−
で表わされる。
又、ここでの切削距離とは、前述加工距離に対応する。
そして、ＣＴＮに記憶されている工具番号を調べ、その
番号に応じた一ＦＩＴテーブルの所定の位置に記憶され
ている値に該切削距離を累積加算して、新たな累積加工
距離をめ、これを同一記憶域に記憶する。
番号に応じた一ＦＩＴテーブルの所定の位置に記憶され
ている値に該切削距離を累積加算して、新たな累積加工
距離をめ、これを同一記憶域に記憶する。
第６図は切削時間を耐測するための割込みルーチンであ
る。即ち、割込み信号発生回路（ＩＳＧ＞２２は、第５
図のステップ２０４によって起動されると一定時間毎に
ＣＰＵに割込みをかける。この結果、ステップ３００に
８３いてレジスタＴ ＣＰは割込み毎にインクリメン１
−され、割込み信号がストップされるまで所定の時間毎
に割込み信号の数をカウントする。このようにしてＴＣ
Ｐには、現実の切削時間が記録される。
る。即ち、割込み信号発生回路（ＩＳＧ＞２２は、第５
図のステップ２０４によって起動されると一定時間毎に
ＣＰＵに割込みをかける。この結果、ステップ３００に
８３いてレジスタＴ ＣＰは割込み毎にインクリメン１
−され、割込み信号がストップされるまで所定の時間毎
に割込み信号の数をカウントする。このようにしてＴＣ
Ｐには、現実の切削時間が記録される。
第７図は工具の寿命を判定するための比較過程とが白判
定過程を実行するだめの寿命判定機能を有する工具選択
サブルーチンである。第４図のメインプログラムにおけ
るステップ１０２において、工具選択制御コードのＴコ
ードが判読された場合にステップ４００に移行する。ス
テップ４００では、その選択された工具番号に対応しで
−Ｔ’ Ｉ １−から累積切削（加工）距離Ｕと、その
切削（加工）寿命距１１ｔＬとが読み出される。そして
ＵとＬの値が４０２において比較され、Ｕ〈１−の場合
、には、選択された工具は、まだ寿命に達していないと
判定され、ステップ４１０において、選択工具を割出す
ためのシーケンシャルコン［・］コーラを制御する指令
信号を送出する。そして、ステップ４０８では、前述の
割出された工具の工Ｒ番号が、Ｃ１Ｎに記憶される。又
、ステップ４０２にお、いてＵ≧Ｌの場合には、選択さ
れ／Ｃ］−具は既にノを命に達したと判定され、次のス
テップ４．０４で予備１具があるか否かを判定する。予
備］−具がある場合にはＴＩＴにその予備工具の番号が
記憶されているのでその番号に応じた工具を割出すだめ
の指令をステップ４０６で送出し、ステップ４０８でそ
の予備工具の番号をＣｌ’ Ｎに記憶づる。又、予備工
具が無い場合にはステップ４１２に移り、工具の寿命が
到来したことをランプ又ｔよプリ゛−等によって作業者
に知らせる。
定過程を実行するだめの寿命判定機能を有する工具選択
サブルーチンである。第４図のメインプログラムにおけ
るステップ１０２において、工具選択制御コードのＴコ
ードが判読された場合にステップ４００に移行する。ス
テップ４００では、その選択された工具番号に対応しで
−Ｔ’ Ｉ １−から累積切削（加工）距離Ｕと、その
切削（加工）寿命距１１ｔＬとが読み出される。そして
ＵとＬの値が４０２において比較され、Ｕ〈１−の場合
、には、選択された工具は、まだ寿命に達していないと
判定され、ステップ４１０において、選択工具を割出す
ためのシーケンシャルコン［・］コーラを制御する指令
信号を送出する。そして、ステップ４０８では、前述の
割出された工具の工Ｒ番号が、Ｃ１Ｎに記憶される。又
、ステップ４０２にお、いてＵ≧Ｌの場合には、選択さ
れ／Ｃ］−具は既にノを命に達したと判定され、次のス
テップ４．０４で予備１具があるか否かを判定する。予
備］−具がある場合にはＴＩＴにその予備工具の番号が
記憶されているのでその番号に応じた工具を割出すだめ
の指令をステップ４０６で送出し、ステップ４０８でそ
の予備工具の番号をＣｌ’ Ｎに記憶づる。又、予備工
具が無い場合にはステップ４１２に移り、工具の寿命が
到来したことをランプ又ｔよプリ゛−等によって作業者
に知らせる。
第８図は、本実施例のＮＣプログラムの一部分を示した
ものである。ここで１−０１は工具選択制御コード、Ｍ
Ｏ６は工具交換コード、ＭＯ３は主軸回転コード、８１
００は主軸速度、ＧＯＯは早送りモード、Ｘ２０００は
送り指令の移動量、ＧＯｌは切削送りモード、Ｙ−１０
０は送り指令鎖すなわち相対移動量、「１５０は送り速
度をそれぞれ表わづ゛。
ものである。ここで１−０１は工具選択制御コード、Ｍ
Ｏ６は工具交換コード、ＭＯ３は主軸回転コード、８１
００は主軸速度、ＧＯＯは早送りモード、Ｘ２０００は
送り指令の移動量、ＧＯｌは切削送りモード、Ｙ−１０
０は送り指令鎖すなわち相対移動量、「１５０は送り速
度をそれぞれ表わづ゛。
このように本実施例は、切削（加工〉に供される工具の
番号を記憶し、ＮＣプログラムから切削速度をめ、現に
切削に用し１Ｃ時間を８１測し、切削時間と送り速度か
ら切削距離をめ、それらを各工具毎に累積加算して記憶
するようにしたものである。そして、工具交換時に工具
の寿命を判定するようにしたものである。
番号を記憶し、ＮＣプログラムから切削速度をめ、現に
切削に用し１Ｃ時間を８１測し、切削時間と送り速度か
ら切削距離をめ、それらを各工具毎に累積加算して記憶
するようにしたものである。そして、工具交換時に工具
の寿命を判定するようにしたものである。
又、上述の実施例と異なり、寿命判定を工具交換時に行
なうのではなく、その工具の使用開始時に工具寿命がき
た旨の警報を出力するようにしても良い。しかし自動的
に工具を交換する場合には本実施例の様にするのが望ま
しい。
なうのではなく、その工具の使用開始時に工具寿命がき
た旨の警報を出力するようにしても良い。しかし自動的
に工具を交換する場合には本実施例の様にするのが望ま
しい。
又、上述の実施例の様に切削時間と、切削速度から切削
距離をめる代わりに、第と３図に示づ如く、例えば直線
状切削に関していえば、切削送りモードＧＯ１で示され
るＩ貝の送りｍから工具の移動量を各工具毎に、−加工
処ｌ！ｌ！柊γ後、累積加算するようにしても良い。又
、曲線状の切削であればプログラムデータとして与えら
れる円弧の半径、始点および終点等のｆ−夕から移動距
離を６（算させるようにしてもよい。
距離をめる代わりに、第と３図に示づ如く、例えば直線
状切削に関していえば、切削送りモードＧＯ１で示され
るＩ貝の送りｍから工具の移動量を各工具毎に、−加工
処ｌ！ｌ！柊γ後、累積加算するようにしても良い。又
、曲線状の切削であればプログラムデータとして与えら
れる円弧の半径、始点および終点等のｆ−夕から移動距
離を６（算させるようにしてもよい。
以上、要するに本発明は、各１＝具のノを命を判定する
に当り、その工具の切削等に使用された加工距離の累積
値に基づいて、これを判定覆るようにしたものである。
に当り、その工具の切削等に使用された加工距離の累積
値に基づいて、これを判定覆るようにしたものである。
従って工具の累積加工距離により、工具の寿命を判定し
ているので、工具の送り速度にかかわらず、工具寿命を
正確に検出できる。
ているので、工具の送り速度にかかわらず、工具寿命を
正確に検出できる。
又、ＮＣプログラム、コンピュータ等を使用しているの
で、累積加工距離が極めて簡単にかつ正確にまる。特に
、水弟１の実ｔ１ＭＲ様項で示したように加工距離をめ
るにあたって、ＮＧプログラム上の加工速度データと、
実際に測定した加工時間とから切削距離をめれば、三次
元的な曲線加工を行なう場合においても、容易に、加工
距離をめることができ、極めて有効である。
で、累積加工距離が極めて簡単にかつ正確にまる。特に
、水弟１の実ｔ１ＭＲ様項で示したように加工距離をめ
るにあたって、ＮＧプログラム上の加工速度データと、
実際に測定した加工時間とから切削距離をめれば、三次
元的な曲線加工を行なう場合においても、容易に、加工
距離をめることができ、極めて有効である。
第１図は本発明方法の概念を示したフローチャートであ
る。第２図は本発明方法を実現するための一興体的な実
施例に係る装置の構成を示した構成図である。第３図は
累積加工距離等を記憶するための工具識別データデープ
ルである。第４図、第５図、第６図、第７図は本発明方
法を具体的に実現するためのコンピュータの処理を示す
フローチャートである。このうち第４図はメインブＯグ
ラム、第５図は送り処理を表わすサブプログラム、第６
図は加工ＦＲ間を計時するための割込みルーチン、第７
図は工具の交換に関する寿命判定サブルーチンである。 第８図はＮＣプログラムの一例を示した説明図である。 １２・・・数値制御装置 １４・・・ＣＰＵ２４・・・
記憶装置 第１図 第３図 第８０ 第４図
る。第２図は本発明方法を実現するための一興体的な実
施例に係る装置の構成を示した構成図である。第３図は
累積加工距離等を記憶するための工具識別データデープ
ルである。第４図、第５図、第６図、第７図は本発明方
法を具体的に実現するためのコンピュータの処理を示す
フローチャートである。このうち第４図はメインブＯグ
ラム、第５図は送り処理を表わすサブプログラム、第６
図は加工ＦＲ間を計時するための割込みルーチン、第７
図は工具の交換に関する寿命判定サブルーチンである。 第８図はＮＣプログラムの一例を示した説明図である。 １２・・・数値制御装置 １４・・・ＣＰＵ２４・・・
記憶装置 第１図 第３図 第８０ 第４図
Claims (3)
- （１）ＮＣプログラムが実行される毎に、工具選択コー
ドを検出し、現在使用中の工具番号を記憶する過程と、 上記使用中の工具について、該工具が、ワークを加工し
た加工距離をめる過程と、 該加工距離を各工具毎に累積加算する過程と、該累積加
算された累積加工距離と、各工具の寿命を示す予め与え
られた加工寿命距離とを比較する過程と、 前記比較過程によって得られた結果に基づいて、各工具
の寿命を判定する過程と、 から成る工具寿命の検出方法。 - （２）前記工具の加工距離をめる過程は、ＮＣプログラ
ムによってりえられる工具とワークとの間の相対送り速
度と、測定された加工時間とから加工過程毎に、加工距
離をめる過程であることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の工具寿命の検出方法。 - （３）前記工具の加工距離をめる過程は、ＮＣプログラ
ムによって与えられる工具の加工移動量を制御する加工
送りコード及びそのデータから、加工距離をめる過程で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の工具
寿命検出方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58118493A JPS609638A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 工具寿命検出方法 |
| US06/621,233 US4628458A (en) | 1983-06-30 | 1984-06-15 | Method of detecting lift of tool based upon cumulative machining distance |
| FR848410279A FR2548070B1 (fr) | 1983-06-30 | 1984-06-28 | Procede de mesure de la duree de vie utile d'un outil |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58118493A JPS609638A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 工具寿命検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS609638A true JPS609638A (ja) | 1985-01-18 |
| JPH0248388B2 JPH0248388B2 (ja) | 1990-10-24 |
Family
ID=14738035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58118493A Granted JPS609638A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 工具寿命検出方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4628458A (ja) |
| JP (1) | JPS609638A (ja) |
| FR (1) | FR2548070B1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0360954A (ja) * | 1989-07-27 | 1991-03-15 | Fanuc Ltd | 工具寿命管理方法 |
| JPH0392250A (ja) * | 1989-09-05 | 1991-04-17 | Miyagawa Kogyo Kk | 穿孔機におけるドリルの交換時期検出装置 |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2821149B2 (ja) * | 1988-10-19 | 1998-11-05 | 株式会社日立製作所 | プラントの寿命管理装置 |
| US5142128A (en) * | 1990-05-04 | 1992-08-25 | Perkin Gregg S | Oilfield equipment identification apparatus |
| WO1992004665A1 (en) * | 1990-09-04 | 1992-03-19 | Fellows Corporation | Control graphics system for gear shaping machines |
| EP0607221B1 (en) * | 1991-10-10 | 1999-12-01 | Finn-Power International, Inc. | Apparatus and method of ensuring proper machining of a worksheet |
| KR100270633B1 (ko) * | 1991-10-10 | 2000-11-01 | 미코린드스트롬 | 작업스테이션 및 수치제어식 머시닝센터 |
| JP3095881B2 (ja) * | 1992-05-27 | 2000-10-10 | オークマ株式会社 | 工具寿命予知装置 |
| JPH0751998A (ja) * | 1993-08-09 | 1995-02-28 | Fanuc Ltd | 工具の寿命推定方法 |
| DE29503416U1 (de) * | 1995-03-02 | 1995-07-20 | Höhn, Carsten, Dipl.-Ing, 28832 Achim | Gerät zur Ermittlung der dynamischen Beanspruchung an Bauteilen, Anlagen und Maschinen |
| US6347292B1 (en) * | 1999-02-17 | 2002-02-12 | Den-Con Electronics, Inc. | Oilfield equipment identification method and apparatus |
| US7010386B2 (en) * | 2002-03-22 | 2006-03-07 | Mcdonnell Ryan P | Tool wear monitoring system |
| US7096961B2 (en) * | 2003-04-29 | 2006-08-29 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for performing diagnostics in a wellbore operation |
| US6950034B2 (en) * | 2003-08-29 | 2005-09-27 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for performing diagnostics on a downhole communication system |
| JP5289601B1 (ja) | 2012-03-19 | 2013-09-11 | ファナック株式会社 | 多軸加工機用切削距離演算装置 |
| JP5800884B2 (ja) * | 2013-11-19 | 2015-10-28 | ファナック株式会社 | 面取り加工を行う工作機械および面取り加工方法 |
| FR3046809B1 (fr) * | 2016-01-20 | 2019-06-28 | Seti-Tec | Procede de determination de l'etat d'usage d'un foret, et dispositif correspondant |
| CN109604709B (zh) * | 2018-10-24 | 2021-02-26 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种连续热镀锌生产线切边剪磨损状态判断方法和装置 |
| CN111531404B (zh) * | 2020-04-27 | 2021-03-16 | 深圳学泰科技有限公司 | 数控机床刀具状态的实时检测方法、装置、计算机设备及存储介质 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58155152A (ja) * | 1982-03-11 | 1983-09-14 | Fanuc Ltd | 倣い加工装置 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5148825B2 (ja) * | 1972-08-11 | 1976-12-23 | ||
| JPS5112792A (ja) * | 1974-07-22 | 1976-01-31 | Sanwa Meetaa Seisakusho Kk | Keisuhyojihoho |
| US3972851A (en) * | 1974-07-24 | 1976-08-03 | General Electric Company | Preparation of polyphenylene oxide using a manganese(II) ortho-hydroxyarene-oxime chelate reaction promoter |
| JPS5341872A (en) * | 1976-09-29 | 1978-04-15 | Okuma Mach Works Ltd | System for automatically controlling serviceable life of tools |
| JPS5544681A (en) * | 1978-09-27 | 1980-03-29 | Fanuc Ltd | Tool correction system |
| US4351029A (en) * | 1979-12-05 | 1982-09-21 | Westinghouse Electric Corp. | Tool life monitoring and tracking apparatus |
| JPS57172411A (en) * | 1981-04-15 | 1982-10-23 | Mitsubishi Electric Corp | Numeric controller |
| JPS609631A (ja) * | 1983-06-29 | 1985-01-18 | Toyoda Mach Works Ltd | 工作機械における予備工具の準備方法 |
-
1983
- 1983-06-30 JP JP58118493A patent/JPS609638A/ja active Granted
-
1984
- 1984-06-15 US US06/621,233 patent/US4628458A/en not_active Expired - Fee Related
- 1984-06-28 FR FR848410279A patent/FR2548070B1/fr not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58155152A (ja) * | 1982-03-11 | 1983-09-14 | Fanuc Ltd | 倣い加工装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0360954A (ja) * | 1989-07-27 | 1991-03-15 | Fanuc Ltd | 工具寿命管理方法 |
| JPH0392250A (ja) * | 1989-09-05 | 1991-04-17 | Miyagawa Kogyo Kk | 穿孔機におけるドリルの交換時期検出装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2548070B1 (fr) | 1992-08-14 |
| JPH0248388B2 (ja) | 1990-10-24 |
| FR2548070A1 (fr) | 1985-01-04 |
| US4628458A (en) | 1986-12-09 |
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