JPH0768407A - 工具折損検知装置 - Google Patents
工具折損検知装置Info
- Publication number
- JPH0768407A JPH0768407A JP24200093A JP24200093A JPH0768407A JP H0768407 A JPH0768407 A JP H0768407A JP 24200093 A JP24200093 A JP 24200093A JP 24200093 A JP24200093 A JP 24200093A JP H0768407 A JPH0768407 A JP H0768407A
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- Japan
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- tool
- breakage
- tool breakage
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- tools
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- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 42
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
- B23Q17/09—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool
- B23Q17/0904—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool before or after machining
- B23Q17/0909—Detection of broken tools
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ギャングヘッド等、多軸の工具の工具折損検
知を迅速に又正確に行うと共に、ギャングヘッドの運転
及び休止の如何にかかわらず行うことのできる工具折損
検知装置を得る。 【構成】 多軸の工具を保持するギャングヘッドの移動
方向に固定され、各々の工具に嵌合する折損検知部、折
損検知部に位置し工具の折損を検知する光学センサ及び
光学センサからの折損の信号を伝達する光ファイバから
構成される折損検知手段と、折損検知手段の信号によ
り、工具折損の有無を識別する折損識別手段とからな
り、ギャングヘッドと折損検知部が嵌合した時点の折損
信号により、ギャングヘッドが停止、または、前進ある
いは後退移動中において、工具が回転、または、停止状
態で工具折損の有無を識別することを可能とした工具折
損検知装置とした。
知を迅速に又正確に行うと共に、ギャングヘッドの運転
及び休止の如何にかかわらず行うことのできる工具折損
検知装置を得る。 【構成】 多軸の工具を保持するギャングヘッドの移動
方向に固定され、各々の工具に嵌合する折損検知部、折
損検知部に位置し工具の折損を検知する光学センサ及び
光学センサからの折損の信号を伝達する光ファイバから
構成される折損検知手段と、折損検知手段の信号によ
り、工具折損の有無を識別する折損識別手段とからな
り、ギャングヘッドと折損検知部が嵌合した時点の折損
信号により、ギャングヘッドが停止、または、前進ある
いは後退移動中において、工具が回転、または、停止状
態で工具折損の有無を識別することを可能とした工具折
損検知装置とした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はギャングヘッドなどの
多軸の工具折損検知に関する。
多軸の工具折損検知に関する。
【０００２】
【従来技術】多軸の工具折損検知を行うには検知バー群
を設置した折損検知装置を工具方向に移動させて工具に
接触させ、電流を通電することにより検知するか、検知
バーの変位をリミットスイッチでうけて検知するか、ま
たは非接触式の近接センサで検知する方式がある。
を設置した折損検知装置を工具方向に移動させて工具に
接触させ、電流を通電することにより検知するか、検知
バーの変位をリミットスイッチでうけて検知するか、ま
たは非接触式の近接センサで検知する方式がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、折損検知装置
を移動させて検知するため、ロスタイムが生じること
や、特に検知バー方式では接触部の不具合による誤検知
が発生することがある。
を移動させて検知するため、ロスタイムが生じること
や、特に検知バー方式では接触部の不具合による誤検知
が発生することがある。
【０００４】本発明はこの点に鑑み、ギャングヘッド
等、多軸の工具の工具折損検知を迅速に又正確に行うと
共に、ギャングヘッドの運転及び休止の如何にかかわら
ず行うことのできる工具折損検知装置を得ることを目的
とする。
等、多軸の工具の工具折損検知を迅速に又正確に行うと
共に、ギャングヘッドの運転及び休止の如何にかかわら
ず行うことのできる工具折損検知装置を得ることを目的
とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前述の目的を解決するた
めに本発明は多軸の工具を保持するギャングヘッドの移
動方向に固定され、各々の工具に嵌合する折損検知部、
折損検知部に位置し工具の折損を検知する光学センサ及
び光学センサからの折損の信号を伝達する光ファイバか
ら構成される折損検知手段と、折損検知手段の信号によ
り、工具折損の有無を識別する折損識別手段とからな
り、ギャングヘッドと折損検知部が嵌合した時点の折損
信号により、ギャングヘッドが停止、または、前進ある
いは後退移動中において、工具が回転、または、停止状
態で工具折損の有無を識別することを可能とした工具折
損検知装置とした。
めに本発明は多軸の工具を保持するギャングヘッドの移
動方向に固定され、各々の工具に嵌合する折損検知部、
折損検知部に位置し工具の折損を検知する光学センサ及
び光学センサからの折損の信号を伝達する光ファイバか
ら構成される折損検知手段と、折損検知手段の信号によ
り、工具折損の有無を識別する折損識別手段とからな
り、ギャングヘッドと折損検知部が嵌合した時点の折損
信号により、ギャングヘッドが停止、または、前進ある
いは後退移動中において、工具が回転、または、停止状
態で工具折損の有無を識別することを可能とした工具折
損検知装置とした。
【０００６】
【作用】ギャングヘッドと折損検知部が嵌合した時点の
折損信号により、ギャングヘッドが停止、または、前進
あるいは後退移動中において、工具が回転、または、停
止状態で工具折損の有無が識別される。
折損信号により、ギャングヘッドが停止、または、前進
あるいは後退移動中において、工具が回転、または、停
止状態で工具折損の有無が識別される。
【０００７】
【実施例】図１は本発明を適用するギャングヘッド２０
の装置構成を示す平面図であり、図２は図１の側面図で
ある。
の装置構成を示す平面図であり、図２は図１の側面図で
ある。
【０００８】１はベッド１４に固定され、ギャングヘッ
ド２０と対向する折損検知手段としての検知プレートで
あり、内部にギャングヘッド２０の先端に位置する工具
４の数に対応する折損検知部２が設けられている。各々
異なる長さをもつ工具４は工具台５を介してモータ６で
同時駆動され、共にベッド１４上を走行するテーブル９
上に載置、固定されている。
ド２０と対向する折損検知手段としての検知プレートで
あり、内部にギャングヘッド２０の先端に位置する工具
４の数に対応する折損検知部２が設けられている。各々
異なる長さをもつ工具４は工具台５を介してモータ６で
同時駆動され、共にベッド１４上を走行するテーブル９
上に載置、固定されている。
【０００９】このため工具４、工具台５及びモータ６は
テーブル９に連結されたサーボモータ７が駆動すると、
テーブル９と共に検知プレート１の一方向のみ前進又は
後退し、容易に折損検知部２に近接、離反することがで
きる。図３は検知プレート１に工具４の先端が嵌入した
状態を示し、折損検知部２をはさんで透過形の光学セン
サ３が対向し、光学センサ３から光ファイバ１０へと配
線されている。
テーブル９に連結されたサーボモータ７が駆動すると、
テーブル９と共に検知プレート１の一方向のみ前進又は
後退し、容易に折損検知部２に近接、離反することがで
きる。図３は検知プレート１に工具４の先端が嵌入した
状態を示し、折損検知部２をはさんで透過形の光学セン
サ３が対向し、光学センサ３から光ファイバ１０へと配
線されている。
【００１０】工具４の折損の有無は検知プレート１内の
折損検知部２と、工具４との相対位置において、光学セ
ンサ３によって識別され、折損の識別信号は光ファイバ
１０から検知プレート１の外に設置されている図６に示
す光電変換器（１）〜（ｎ）に導かれる。なお１１は光
学センサ３の固定の為の固定用リングを示している。図
４は工具４と工具ホルダ１３及び工具台５を示す拡大
図、図５は検知プレート１の折損検知部２に工具ホルダ
１３が嵌合している関係を示している。
折損検知部２と、工具４との相対位置において、光学セ
ンサ３によって識別され、折損の識別信号は光ファイバ
１０から検知プレート１の外に設置されている図６に示
す光電変換器（１）〜（ｎ）に導かれる。なお１１は光
学センサ３の固定の為の固定用リングを示している。図
４は工具４と工具ホルダ１３及び工具台５を示す拡大
図、図５は検知プレート１の折損検知部２に工具ホルダ
１３が嵌合している関係を示している。
【００１１】図６は先に述べた折損検知部２の識別信号
により、工具折損の有無を識別する折損識別手段として
の折損識別回路１２と折損検知手段としての検知プレー
ト１の基本回路を示している。検知プレート１には、工
具４の本数分の折損検知部２としての検知部（１）〜
（ｎ）が組み込まれており、検知部（１）〜（ｎ）はス
ポット径０．１〜０．３ｍｍの光学センサ３のレーザ光
１５の投光部と、受光部からなり、受光信号は光ファイ
バ１０によって光電変換器（１）〜（ｎ）に導かれる。
ここで工具４の有無によってレーザ光１５が透過、もし
くは遮蔽されると光電変換器（１）〜（ｎ）はこれを電
気的論理レベルの¨１¨または¨０¨に変換し、この信
号が論理積（１）〜（ｎ）の入力となる。
により、工具折損の有無を識別する折損識別手段として
の折損識別回路１２と折損検知手段としての検知プレー
ト１の基本回路を示している。検知プレート１には、工
具４の本数分の折損検知部２としての検知部（１）〜
（ｎ）が組み込まれており、検知部（１）〜（ｎ）はス
ポット径０．１〜０．３ｍｍの光学センサ３のレーザ光
１５の投光部と、受光部からなり、受光信号は光ファイ
バ１０によって光電変換器（１）〜（ｎ）に導かれる。
ここで工具４の有無によってレーザ光１５が透過、もし
くは遮蔽されると光電変換器（１）〜（ｎ）はこれを電
気的論理レベルの¨１¨または¨０¨に変換し、この信
号が論理積（１）〜（ｎ）の入力となる。
【００１２】一方図１において、工具４、工具台５及び
モータ６を載置したテーブル９はサーボモータ７によっ
て駆動され、その位置は、サーボモータ７に付設する位
置センサ８のパルスを計数することにより、測定可能で
ある。このため、各々長さの異なる工具４が折損確認さ
れるべきテーブル９の位置信号がデコーダ（１）〜
（ｎ）で採取され、この信号も論理積（１）〜（ｎ）の
入力となり、各々の工具４について折損の位置を識別す
ることができる。以上の折損識別の信号処理は工具４の
前進、後退、停止中を問わず可能である。
モータ６を載置したテーブル９はサーボモータ７によっ
て駆動され、その位置は、サーボモータ７に付設する位
置センサ８のパルスを計数することにより、測定可能で
ある。このため、各々長さの異なる工具４が折損確認さ
れるべきテーブル９の位置信号がデコーダ（１）〜
（ｎ）で採取され、この信号も論理積（１）〜（ｎ）の
入力となり、各々の工具４について折損の位置を識別す
ることができる。以上の折損識別の信号処理は工具４の
前進、後退、停止中を問わず可能である。
【００１３】尚、折損識別回路を図６において記述した
が、本識別のための処理はマイクロコンピュタ等による
ソフトウェア処理によっても、あるいは論理素子を使用
したハードウェア処理のいずれでも実現可能であること
は言うまでもない。図６は工具４一本毎の折損検知信号
を折損（１）〜（ｎ）として識別したが、図７には工具
４の長さが同一のグループをまとめ、グループとして識
別信号を一つにした例を示す。
が、本識別のための処理はマイクロコンピュタ等による
ソフトウェア処理によっても、あるいは論理素子を使用
したハードウェア処理のいずれでも実現可能であること
は言うまでもない。図６は工具４一本毎の折損検知信号
を折損（１）〜（ｎ）として識別したが、図７には工具
４の長さが同一のグループをまとめ、グループとして識
別信号を一つにした例を示す。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したとおり、この発明の工具折
損検知装置によれば、稼働部がないため高信頼性、高サ
イクルタイムを実現でき、ギャングヘッドの前進中、後
退中いずれでも、高速に識別でき、折損検知のためロス
タイムを生じない。
損検知装置によれば、稼働部がないため高信頼性、高サ
イクルタイムを実現でき、ギャングヘッドの前進中、後
退中いずれでも、高速に識別でき、折損検知のためロス
タイムを生じない。
【図１】本発明を適用するギャングヘッドの装置構成図
である。
である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】検知プレートに工具の先端が嵌入した状態を示
す図である。
す図である。
【図４】工具と工具ホルダを示す図である。
【図５】折損検知部に工具ホルダが嵌入している図であ
る。
る。
【図６】折損識別回路と検知プレートの基本回路を示す
図である。
図である。
【図７】工具の長さが同一のグループをまとめ、グルー
プとして識別信号を一つにした図を示す。
プとして識別信号を一つにした図を示す。
１ 検知プレート ２ 折損検知部 ３ 光学センサ ４ 工具 ５ 工具台 ６ モータ ７ サーボモータ ８ 位置センサ ９ テーブル １０ 光ファイバ １１ 固定用リング １２ 折損識別回路 １３ 工具ホルダ １４ ベッド １５ レーザ光 ２０ ギャングヘッド
Claims (2)
- 【請求項１】 多軸の工具を保持するギャングヘッドの
移動方向に固定され、各々の工具に嵌合する折損検知
部、折損検知部に位置し工具の折損を検知する光学セン
サ及び光学センサからの折損の信号を伝達する光ファイ
バから構成される折損検知手段と、折損検知手段の信号
により、工具折損の有無を識別する折損識別手段とから
なり、ギャングヘッドと折損検知部が嵌合した時点の折
損信号により、ギャングヘッドが停止、または、前進あ
るいは後退移動中において、工具が回転、または、停止
状態で工具折損の有無を識別することを可能とした工具
折損検知装置。 - 【請求項２】 工具の長さが同一の工具をグループ分け
し、グループの個々の信号の積をとることによって、工
具の一つの折損でもグループの折損として検知すること
を特徴とする請求項１記載の工具折損検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24200093A JPH0768407A (ja) | 1993-09-02 | 1993-09-02 | 工具折損検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24200093A JPH0768407A (ja) | 1993-09-02 | 1993-09-02 | 工具折損検知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0768407A true JPH0768407A (ja) | 1995-03-14 |
Family
ID=17082767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24200093A Pending JPH0768407A (ja) | 1993-09-02 | 1993-09-02 | 工具折損検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0768407A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1779949A1 (en) * | 2005-11-01 | 2007-05-02 | Volvo Lastvagnar Ab | A system and a method for detecting tool fracture in machine tools |
| KR100947311B1 (ko) * | 2007-09-21 | 2010-03-16 | 박종찬 | 탭 파손 감지장치 및 이를 이용한 탭 가공장치 |
| CN106814695A (zh) * | 2015-11-30 | 2017-06-09 | 湖南衡泰机械科技有限公司 | Cnc微型断刀检测器 |
-
1993
- 1993-09-02 JP JP24200093A patent/JPH0768407A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1779949A1 (en) * | 2005-11-01 | 2007-05-02 | Volvo Lastvagnar Ab | A system and a method for detecting tool fracture in machine tools |
| KR100947311B1 (ko) * | 2007-09-21 | 2010-03-16 | 박종찬 | 탭 파손 감지장치 및 이를 이용한 탭 가공장치 |
| CN106814695A (zh) * | 2015-11-30 | 2017-06-09 | 湖南衡泰机械科技有限公司 | Cnc微型断刀检测器 |
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