JPS58217247A - 硬質フオームの曲面加工方法 - Google Patents
硬質フオームの曲面加工方法Info
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- JPS58217247A JPS58217247A JP9683182A JP9683182A JPS58217247A JP S58217247 A JPS58217247 A JP S58217247A JP 9683182 A JP9683182 A JP 9683182A JP 9683182 A JP9683182 A JP 9683182A JP S58217247 A JPS58217247 A JP S58217247A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 title claims description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 8
- 238000003754 machining Methods 0.000 abstract description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010978 in-process monitoring Methods 0.000 description 1
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- 239000000463 material Substances 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
- B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
- B23Q11/04—Arrangements preventing overload of tools, e.g. restricting load
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (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】
本発明は切削工具の切削中における切刃の欠損を監視す
る方法の改良に関する。
る方法の改良に関する。
従来切削中の工具のチンピング、欠損等の異常現象のイ
ンプロセスの監視方法として知られている方法に特別な
センサな用いない主電動機の電流値、消費電力による方
式、切削動力計による切削抵抗の主分力の増加分による
方式が試みられ或いは工具内の亀裂の発生、伝ばを試験
できるといわれるAEセンサによる方法が研究されてい
る。
ンプロセスの監視方法として知られている方法に特別な
センサな用いない主電動機の電流値、消費電力による方
式、切削動力計による切削抵抗の主分力の増加分による
方式が試みられ或いは工具内の亀裂の発生、伝ばを試験
できるといわれるAEセンサによる方法が研究されてい
る。
しかしながら電流、電力、切削抵抗による方式は切削条
件の変化被削材のJlif状および回転振れなどの影響
をうけ工具損傷が発生したのと類似の信号が出力する場
合がある。 またAEセンサによる方式は稼動中の工作
機械の機械要素からの音響放射および切削中の切屑切断
時の音響放射が工具損傷時のAE倍信号類似する場合が
あって“何れも工場現場では機能が十分に発揮され難く
、実用上には未だ満足されるものではない。 出願人は
実用されつる工具異常監視方法を見出すべく先に提案し
た特公昭52−55154号をもとに切削の3分力及び
2分力比(’n / Fc 、 ’t / pc )の
因子を用いた種々の研究により、切刃のチッピング状態
においては引続き切削が可能で必ずしも早急な機械停止
は必要ないが切刃の大きな欠は及びチップ全体の破壊を
意味する欠損においては発生から機械の停止を行なう迄
の時間遅れを可能な限り少くして停止させることか必要
であるとして欠損の現象を分析した結果、前切刃の欠損
時には上記因子に急激な変化を生じ ■切削抵抗が定常切削時の値以上である■切削分力比率
が摩耗判定基準値以上である■切削分力比率’n /
poの時間に対する正の微係数が一定値以上である。
ことが同時に生じることを見出しこの6つの複合信号に
よって検出できることを確認した。
件の変化被削材のJlif状および回転振れなどの影響
をうけ工具損傷が発生したのと類似の信号が出力する場
合がある。 またAEセンサによる方式は稼動中の工作
機械の機械要素からの音響放射および切削中の切屑切断
時の音響放射が工具損傷時のAE倍信号類似する場合が
あって“何れも工場現場では機能が十分に発揮され難く
、実用上には未だ満足されるものではない。 出願人は
実用されつる工具異常監視方法を見出すべく先に提案し
た特公昭52−55154号をもとに切削の3分力及び
2分力比(’n / Fc 、 ’t / pc )の
因子を用いた種々の研究により、切刃のチッピング状態
においては引続き切削が可能で必ずしも早急な機械停止
は必要ないが切刃の大きな欠は及びチップ全体の破壊を
意味する欠損においては発生から機械の停止を行なう迄
の時間遅れを可能な限り少くして停止させることか必要
であるとして欠損の現象を分析した結果、前切刃の欠損
時には上記因子に急激な変化を生じ ■切削抵抗が定常切削時の値以上である■切削分力比率
が摩耗判定基準値以上である■切削分力比率’n /
poの時間に対する正の微係数が一定値以上である。
ことが同時に生じることを見出しこの6つの複合信号に
よって検出できることを確認した。
従って本発明は上記の研究の結果にもとづきなされたも
ので切刃の欠損に対し短時間に機械に指令が出せる切削
時の異常現象監視方法を提供しようとするもので、本発
明の要旨は切削中の工具にかかる6分力の分力比率台分
力/主分力が設定値を越え主分力が設定値以上での背分
力/主分力の時間に対する微係数が設定値を越えたと^
υ切刃の欠損とみなし必要なる信号を機械に送るように
したことを特徴とするものである。
ので切刃の欠損に対し短時間に機械に指令が出せる切削
時の異常現象監視方法を提供しようとするもので、本発
明の要旨は切削中の工具にかかる6分力の分力比率台分
力/主分力が設定値を越え主分力が設定値以上での背分
力/主分力の時間に対する微係数が設定値を越えたと^
υ切刃の欠損とみなし必要なる信号を機械に送るように
したことを特徴とするものである。
以下本発明の実施例を図面にもとづき説明する旋盤のチ
ャック1と心押台のセンタ2で支持された工作物6は刃
物台に設けられた切削動力計4によって切削中の切削抵
抗の3分力送り分力Ft、背分力Fnり主分力Fcが計
測されそれを動歪計を介して取り出す。 6分力の計測
値は増巾器5によって必要なるレベルまで増巾されンそ
の出力の送り分力Ft、背分力Fnり主分力F、 は
それぞれ比較器6.7.8に入力されそれぞれの切削初
期値に対する設定値と比較されるとともに送り分力Ft
と主分力Fcが割算器9に送られ、背分力Fn と主分
力F、とが割算器10に送られ切削分力比率Ft /
FcとF、/FCがそれぞれ割算される。 この割算値
Ft / Faは比較器11に入力されて切削初期値に
対し工作物の加工公差によって決められる設定値(Jl
耗判定基準値)と比較され割算値Fn / Fcは比較
器12に入力され切削初期値に対する工作物の加工公差
で決められる設定値(I!耗判定基準値)と比較される
とともに切削分力比率#″n/Foは微分器16に入力
されて時間゛に対する微係数a (” / po)/
atを演算する。 演算値””Fa)Atは比較器14
に入力されて設定値と比較される。 6分力のそれぞれ
の比較器6゜7.8、切削分力比率の比較器11,12
、微係数の比較器13におけるそれぞれの設定値は、例
えばFtが初期値411Nに対し設定値65c/l/F
nが初期値286Nに対し設定値が65ONFc力初期
値982/V ニ対し設定値力1050jv’”/po
が初期値40.1%に対し設定値が56%”/p0が初
期値28,2%に対し設定値が41.2%”/p、 ノ
微係数a (”/po)、/dtの設定値が′50%/
20m5ec というように決められる。
ャック1と心押台のセンタ2で支持された工作物6は刃
物台に設けられた切削動力計4によって切削中の切削抵
抗の3分力送り分力Ft、背分力Fnり主分力Fcが計
測されそれを動歪計を介して取り出す。 6分力の計測
値は増巾器5によって必要なるレベルまで増巾されンそ
の出力の送り分力Ft、背分力Fnり主分力F、 は
それぞれ比較器6.7.8に入力されそれぞれの切削初
期値に対する設定値と比較されるとともに送り分力Ft
と主分力Fcが割算器9に送られ、背分力Fn と主分
力F、とが割算器10に送られ切削分力比率Ft /
FcとF、/FCがそれぞれ割算される。 この割算値
Ft / Faは比較器11に入力されて切削初期値に
対し工作物の加工公差によって決められる設定値(Jl
耗判定基準値)と比較され割算値Fn / Fcは比較
器12に入力され切削初期値に対する工作物の加工公差
で決められる設定値(I!耗判定基準値)と比較される
とともに切削分力比率#″n/Foは微分器16に入力
されて時間゛に対する微係数a (” / po)/
atを演算する。 演算値””Fa)Atは比較器14
に入力されて設定値と比較される。 6分力のそれぞれ
の比較器6゜7.8、切削分力比率の比較器11,12
、微係数の比較器13におけるそれぞれの設定値は、例
えばFtが初期値411Nに対し設定値65c/l/F
nが初期値286Nに対し設定値が65ONFc力初期
値982/V ニ対し設定値力1050jv’”/po
が初期値40.1%に対し設定値が56%”/p0が初
期値28,2%に対し設定値が41.2%”/p、 ノ
微係数a (”/po)、/dtの設定値が′50%/
20m5ec というように決められる。
6分力の比較器6,7.8及び切削分力比率の比較器1
1.12の出力A、B、 C,D、 Eは摩耗判定器1
5に入力される。 各比較器において設定値を越えたと
きその出力が Hレベルとなる。
1.12の出力A、B、 C,D、 Eは摩耗判定器1
5に入力される。 各比較器において設定値を越えたと
きその出力が Hレベルとなる。
空切削やパリを生ずる被削材に対して安定した検出をす
るための摩耗判定器15内のタイマで設定。
るための摩耗判定器15内のタイマで設定。
された一定時間1〜12sea間 Hレベルが継続して
いると摩耗判定器15の出力G、H1J。
いると摩耗判定器15の出力G、H1J。
K、Lは“H″レベルなって工作機械17Tt−送られ
刃物台の送りを停止しまた必要により摩耗表示分して摩
耗した工具の工具交換を指令しタレツ(5) ト或いは自動工具交換装置で新しい工具と交換され、再
び工作機械17の送りが続行される。 なお摩耗判定器
15の出力としては切削分力比率の出力G、H或いは3
分力と切削分力比率との組合する。 一方比較器14の
出力Fは欠損判定器16に入力され微係数d(” ”
/ F Q )/dtが設定値を越えたとき出力Fが
Hレベルとなる。 欠損判定器16は主分力FCの比較
器8の出力C切削分力比率” / pcの比較器12の
出力Eと前記出力Fとが人力するAND回路で構成され
、主分力値F、が設定値を越えた Hレベルと切削分力
比率Fn/F0が摩耗判定基準値を越えた Hレベルと
微係数d(Fn/F0)/むが設定値を越えた“H′t
レベルとの3出力でAND条件を満足した出力りの”H
”レベルで工作機械17゛の送り停止または機械な全停
止させる。
刃物台の送りを停止しまた必要により摩耗表示分して摩
耗した工具の工具交換を指令しタレツ(5) ト或いは自動工具交換装置で新しい工具と交換され、再
び工作機械17の送りが続行される。 なお摩耗判定器
15の出力としては切削分力比率の出力G、H或いは3
分力と切削分力比率との組合する。 一方比較器14の
出力Fは欠損判定器16に入力され微係数d(” ”
/ F Q )/dtが設定値を越えたとき出力Fが
Hレベルとなる。 欠損判定器16は主分力FCの比較
器8の出力C切削分力比率” / pcの比較器12の
出力Eと前記出力Fとが人力するAND回路で構成され
、主分力値F、が設定値を越えた Hレベルと切削分力
比率Fn/F0が摩耗判定基準値を越えた Hレベルと
微係数d(Fn/F0)/むが設定値を越えた“H′t
レベルとの3出力でAND条件を満足した出力りの”H
”レベルで工作機械17゛の送り停止または機械な全停
止させる。
次に上記の検出装置による実験結果を述べる。
工具欠損を簡単に発生させるために被削′4A’s45
0(6) にスポット溶接部を設は切削速度’ = ” ” ”l
’aec。
0(6) にスポット溶接部を設は切削速度’ = ” ” ”l
’aec。
切入みd : 2 mm 、送りf=0.6mm/ro
vT具P20で乾切削を行った。 そして摩耗判定には
切削分力比率のみで行なうものとする。 欠損発生前後
の切削抵抗6分力Ft、Fn、FC,切削分力比率Ft
/ p、 、 n / p、 、 Fn / pc
の詩聞に対する微゛係数の変化を示す第2図において、
切削が進行すると最初に溶接部による主切刃のチッピン
グが生じ送り分力Ftが切削初期値411.6A’ か
ら、切削分力比率Ft/Foが切削初期値40.1%か
ら増大する。 切削分力比率Ft/Foが横逃げ面摩耗
検出用の摩耗判定基準値53%を越えると工具摩耗がは
げしく工作物の加工公差内に入らないとして比較器11
の出力りが1°H5)レベルとなる。 このEI H5
)レベルがタイマ設定時間18θe間継続されると摩耗
判定器15の出力GがEr Ht’レベルとなり工作機
械17の刃物台送りを停止させて必要なる工具交換を行
なわせる。 さらに切削が進むと主切刃のチッピングに
よる摩耗が進行し送り分力Fθ、切削分力比率Ft/F
oがより増大し前切刃にチッピングが生じ主分力FC1
背分力Fn、切削分力比率Fn/F0も増大しはじめる
。 しかし切削分力比率Fn/Foは前切刃が欠損する
までは検討して設定された前逃げ面摩耗検出用の摩耗判
定基準値41.2%を越えないが、切削の続行によって
チッピングが大きくなり前切刃が欠損すると背分力Fn
と切削分力比率F21/Foは急激に増大する。 この
ため切削分力比率” / paが前記の前逃げ面摩耗検
出用の摩耗判定基準値を越え比較器12の出力Eが”H
′ルベルとなりこのレベルがタイマで設定されたi’
see間継続されると摩耗判定器15の出力Hが Hレ
ベルとなり工作機械17に信号を送る。 また前切刃の
欠損した1Q m5ec 後に微係数d(” / F
c ) /atが100%となり設定値30%/20
maeeを越え比較器14の出力Fが Hレベルとなる
。 一方切削分力比率Fr1/F0は設定値41.2%
を越えて比較器12の出力Eは Hレベルとなっており
、また主分力FCも設定値1050#t−越えH”レベ
ルとなっているため、欠損判定器16の3人力はすべて
HレベルでAND回路のAND条件を満足し出力り力
げH”レベルとなり工作機械17を全停止させる。
vT具P20で乾切削を行った。 そして摩耗判定には
切削分力比率のみで行なうものとする。 欠損発生前後
の切削抵抗6分力Ft、Fn、FC,切削分力比率Ft
/ p、 、 n / p、 、 Fn / pc
の詩聞に対する微゛係数の変化を示す第2図において、
切削が進行すると最初に溶接部による主切刃のチッピン
グが生じ送り分力Ftが切削初期値411.6A’ か
ら、切削分力比率Ft/Foが切削初期値40.1%か
ら増大する。 切削分力比率Ft/Foが横逃げ面摩耗
検出用の摩耗判定基準値53%を越えると工具摩耗がは
げしく工作物の加工公差内に入らないとして比較器11
の出力りが1°H5)レベルとなる。 このEI H5
)レベルがタイマ設定時間18θe間継続されると摩耗
判定器15の出力GがEr Ht’レベルとなり工作機
械17の刃物台送りを停止させて必要なる工具交換を行
なわせる。 さらに切削が進むと主切刃のチッピングに
よる摩耗が進行し送り分力Fθ、切削分力比率Ft/F
oがより増大し前切刃にチッピングが生じ主分力FC1
背分力Fn、切削分力比率Fn/F0も増大しはじめる
。 しかし切削分力比率Fn/Foは前切刃が欠損する
までは検討して設定された前逃げ面摩耗検出用の摩耗判
定基準値41.2%を越えないが、切削の続行によって
チッピングが大きくなり前切刃が欠損すると背分力Fn
と切削分力比率F21/Foは急激に増大する。 この
ため切削分力比率” / paが前記の前逃げ面摩耗検
出用の摩耗判定基準値を越え比較器12の出力Eが”H
′ルベルとなりこのレベルがタイマで設定されたi’
see間継続されると摩耗判定器15の出力Hが Hレ
ベルとなり工作機械17に信号を送る。 また前切刃の
欠損した1Q m5ec 後に微係数d(” / F
c ) /atが100%となり設定値30%/20
maeeを越え比較器14の出力Fが Hレベルとなる
。 一方切削分力比率Fr1/F0は設定値41.2%
を越えて比較器12の出力Eは Hレベルとなっており
、また主分力FCも設定値1050#t−越えH”レベ
ルとなっているため、欠損判定器16の3人力はすべて
HレベルでAND回路のAND条件を満足し出力り力
げH”レベルとなり工作機械17を全停止させる。
以上詳述したように本発明は切削分力比率Fn/F0の
急激な変化を時間に対する微係数で検出し設定値以上の
主分力と切削分力比率 ” / pcとの複合信号によ
って前切刃の欠損を′知るようになしたので、切削の続
行不可能の切刃の欠損に対して短時間内で確実に検出が
可能であるO またこのため工作物或いは刃物台等に損
傷を与えるなどの2次的な損傷をなくすることができ無
人化運転などの信頼度を向上させることができる特徴を
有する。
急激な変化を時間に対する微係数で検出し設定値以上の
主分力と切削分力比率 ” / pcとの複合信号によ
って前切刃の欠損を′知るようになしたので、切削の続
行不可能の切刃の欠損に対して短時間内で確実に検出が
可能であるO またこのため工作物或いは刃物台等に損
傷を与えるなどの2次的な損傷をなくすることができ無
人化運転などの信頼度を向上させることができる特徴を
有する。
M1図は本発明の実施に用いる検出装置のブロック線図
、 第2図は切削中工具のチッピング、欠損による切削力の
3分力、切削分力比率、切削分力比率” / pcの時
間に対する微係数の変化を示す図である。 4・・・切削動力計 9,10・・・割算器(9) 6.7,8,11.12.13・・・比較器15・・・
摩耗判定器 16・・・欠損判定器特許出願人 株
式会社 大隈鐵工所 樫 刺 幸 辰 、−一 代 理 人 加 藤 由 美 5.
″(10)
、 第2図は切削中工具のチッピング、欠損による切削力の
3分力、切削分力比率、切削分力比率” / pcの時
間に対する微係数の変化を示す図である。 4・・・切削動力計 9,10・・・割算器(9) 6.7,8,11.12.13・・・比較器15・・・
摩耗判定器 16・・・欠損判定器特許出願人 株
式会社 大隈鐵工所 樫 刺 幸 辰 、−一 代 理 人 加 藤 由 美 5.
″(10)
Claims (1)
- 切削中に切削工具にかかる切削抵抗の3分力の自主分力
と、主分力に対する背分力の切削分力比率並びに該分力
比率の時間に対する微係数を求め、前記分力比率が設定
値を越え主分力が設定値以上での前記分力比率の時間に
対する微係数が設定値を越えたとき工具の前切刃の欠損
とみなして機械に必要なる信号を送るようにしたことを
特徴とする切削時の異状現象監視方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9683182A JPS58217247A (ja) | 1982-06-04 | 1982-06-04 | 硬質フオームの曲面加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9683182A JPS58217247A (ja) | 1982-06-04 | 1982-06-04 | 硬質フオームの曲面加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58217247A true JPS58217247A (ja) | 1983-12-17 |
| JPS6213134B2 JPS6213134B2 (ja) | 1987-03-24 |
Family
ID=14175484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9683182A Granted JPS58217247A (ja) | 1982-06-04 | 1982-06-04 | 硬質フオームの曲面加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58217247A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012206188A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Mitsubishi Electric Corp | 高精度加工装置 |
| CN113561007A (zh) * | 2021-09-28 | 2021-10-29 | 南通力威模具制造有限公司 | 一种汽车模具磨削损伤检测装置 |
| WO2024052978A1 (ja) | 2022-09-06 | 2024-03-14 | 住友電気工業株式会社 | 状態検出システム、方法、およびプログラム |
-
1982
- 1982-06-04 JP JP9683182A patent/JPS58217247A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012206188A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Mitsubishi Electric Corp | 高精度加工装置 |
| CN113561007A (zh) * | 2021-09-28 | 2021-10-29 | 南通力威模具制造有限公司 | 一种汽车模具磨削损伤检测装置 |
| WO2024052978A1 (ja) | 2022-09-06 | 2024-03-14 | 住友電気工業株式会社 | 状態検出システム、方法、およびプログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6213134B2 (ja) | 1987-03-24 |
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