JPS61164760A - 工具折損の検出方法 - Google Patents
工具折損の検出方法Info
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- JPS61164760A JPS61164760A JP60002981A JP298185A JPS61164760A JP S61164760 A JPS61164760 A JP S61164760A JP 60002981 A JP60002981 A JP 60002981A JP 298185 A JP298185 A JP 298185A JP S61164760 A JPS61164760 A JP S61164760A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 30
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 4
- 238000003754 machining Methods 0.000 abstract description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 101100027969 Caenorhabditis elegans old-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000007796 conventional 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
- B23Q17/0952—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 during machining
- B23Q17/0971—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 during machining by measuring mechanical vibrations of parts of the machine
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- 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】
崖１」Ｊ■旧１止！
本発明は工具折損の検出方法に関するものであり、更に
詳しくは工具折損の検出手段としてＡＥ倍信号ピークホ
ールド値を利用するソフトウェア化に好適な工具折損の
検出および折損判定用の基準値（以下、しきい値と称す
る）の設定方法に関するものである。
詳しくは工具折損の検出手段としてＡＥ倍信号ピークホ
ールド値を利用するソフトウェア化に好適な工具折損の
検出および折損判定用の基準値（以下、しきい値と称す
る）の設定方法に関するものである。
従米坐孜土
ワークの加工中に発生するＡ Ｅ （Ａｃｏｕｓｔｉｃ
Ｅ＋ｍ１ｓｓｉｏｎ）信号をハードウェア処理し、工具
の折損時に付設されたコンピュータからワークの加工中
止信号を発信し得るように構成された工具折損の検出装
置が知られている。しかし、ソフトウェア処理を行う場
合、このようなＡＥ倍信号通常、コンビエータへの入力
に先立ってアナログ／ディジタル・コンバータによって
ディジタル信号に変換されるが、ＡＥ倍信号周波数成分
が高いため、折損検出装置の構成要素として変換時間や
演算時間の短かい高性能のアナログ／ディジタル・コン
バータや中央演算装置（ＣＰ Ｕ）が要求されるように
なる。
Ｅ＋ｍ１ｓｓｉｏｎ）信号をハードウェア処理し、工具
の折損時に付設されたコンピュータからワークの加工中
止信号を発信し得るように構成された工具折損の検出装
置が知られている。しかし、ソフトウェア処理を行う場
合、このようなＡＥ倍信号通常、コンビエータへの入力
に先立ってアナログ／ディジタル・コンバータによって
ディジタル信号に変換されるが、ＡＥ倍信号周波数成分
が高いため、折損検出装置の構成要素として変換時間や
演算時間の短かい高性能のアナログ／ディジタル・コン
バータや中央演算装置（ＣＰ Ｕ）が要求されるように
なる。
■ （′ しよ゛ るｐ
而して、上記の如きソフトウェア処理に使用する変換時
間や演算時間の短かい高速型のアナログ／ディジタル・
コンバータや中央演算装置は極めて高価であり、汎用の
工作機械用の工具折損検出装置に使用することには経済
上の不利が伴なう。
間や演算時間の短かい高速型のアナログ／ディジタル・
コンバータや中央演算装置は極めて高価であり、汎用の
工作機械用の工具折損検出装置に使用することには経済
上の不利が伴なう。
また、速度の遅いアナログ／ディジタル・コンバータや
中央演算装置を使用した場合には、サンプル通期との関
係でＡＥ倍信号最高ピーク値が検出されないままワーク
の加工が進行してしまうという検出精度上の問題点も認
められ、工具の折損を確実に検出し得る、且つ、経済性
に優れた工具折損の検出手段の確立が強く要望されてい
た。
中央演算装置を使用した場合には、サンプル通期との関
係でＡＥ倍信号最高ピーク値が検出されないままワーク
の加工が進行してしまうという検出精度上の問題点も認
められ、工具の折損を確実に検出し得る、且つ、経済性
に優れた工具折損の検出手段の確立が強く要望されてい
た。
本発明の主要な目的は、在来のＡＥ倍信号利用する工具
折損の検出装置に認められた上記の如き不都合を解消し
得る工具折損の検出手段を提供することにある。
折損の検出装置に認められた上記の如き不都合を解消し
得る工具折損の検出手段を提供することにある。
° るための 。
斯かる目的に鑑みて本発明は、ＡＥ倍信号工具折損の検
出要素として使用するに際し、ワークの切削時間の経過
と共に変化するＡＥ倍信号ピーク値（Ｐｌ乃至Ｐｎ）を
逐次比較し、該ＡＥ倍信号最大ピーク値（Ｐｍａｘ）を
工具折損検出装置のホールド回路によって折損検出の有
効区間（Ｔｅｆｆ）に亘ってピークホールドし、該ピー
クホールドされたＡＥ倍信号最大ピーク値（Ｐｍａｘ
）を、前記工具折損検出装置のアナログ／ディジタル・
コンバータによってディジタル信号（Ｄｍａｘ）に変換
した後、該工具折損検出装置に予め設定されている折損
判定用の基準値（Ｌ）と比較して工具折損の有無を判定
することを要旨とするものである。
出要素として使用するに際し、ワークの切削時間の経過
と共に変化するＡＥ倍信号ピーク値（Ｐｌ乃至Ｐｎ）を
逐次比較し、該ＡＥ倍信号最大ピーク値（Ｐｍａｘ）を
工具折損検出装置のホールド回路によって折損検出の有
効区間（Ｔｅｆｆ）に亘ってピークホールドし、該ピー
クホールドされたＡＥ倍信号最大ピーク値（Ｐｍａｘ
）を、前記工具折損検出装置のアナログ／ディジタル・
コンバータによってディジタル信号（Ｄｍａｘ）に変換
した後、該工具折損検出装置に予め設定されている折損
判定用の基準値（Ｌ）と比較して工具折損の有無を判定
することを要旨とするものである。
災施遣
第１図は本発明の実施に際して使用される工具折損検出
装置を例示するブロック線図であり、第２図は工具折損
検出信号の伝播経路を説明する流れ線図である。また第
３図はＡＥ倍信号ピークホールド波形の説明図である。
装置を例示するブロック線図であり、第２図は工具折損
検出信号の伝播経路を説明する流れ線図である。また第
３図はＡＥ倍信号ピークホールド波形の説明図である。
これらの図面に於いて、ワークの加工中に発生するＡＥ
波は、ＡＥセンサ（１）によって検出され、電圧信号に
変換される。電圧信号に変換されたＡＥ倍信号この後、
増幅・検波器（２）に送られて増幅された状態で第３図
に見られるように包路線検波される。計測されたＡＥ倍
信号最大ピーク値（Ｐｍａｘ）は、工具折損検出信号に
組込まれたピークホールド回路（３）によって折損検出
の有効区間（Ｔｅｆｆ）に亘ってピークホールドされ逐
次更新されながらアナログ／ディジタル・コンバータ（
４）に送り込まれディジタル信号（Ｄｍａｘ ＞に変換
される。このＡＥ倍信号最大ピーク値（Ｐ＋＋＋ａｘ）
に対応するディジタル信号（Ｄｍａｘ）は、この後、前
記工具折損検出装置に接続された数値制御装置（７）の
補助機能、例えば３桁のインプット能力を備えたＭＩｌ
ｍを利用して与えられたしきい値と比較される。より詳
細に説明すると、数値制御装置（７）の補助機部、例え
ば３桁のインプット能力を備えたＭ機能の下２桁を利用
して、工具折損の構出基準レベルをワークの加工プログ
ラムから直接指定し、このようにして設定された前記基
準値（Ｌ）とディジタル信号（Ｄｍａｘ）とを比較して
工具の折損の有無を判定する。下記第１表は基準値（Ｌ
）の例示である。
波は、ＡＥセンサ（１）によって検出され、電圧信号に
変換される。電圧信号に変換されたＡＥ倍信号この後、
増幅・検波器（２）に送られて増幅された状態で第３図
に見られるように包路線検波される。計測されたＡＥ倍
信号最大ピーク値（Ｐｍａｘ）は、工具折損検出信号に
組込まれたピークホールド回路（３）によって折損検出
の有効区間（Ｔｅｆｆ）に亘ってピークホールドされ逐
次更新されながらアナログ／ディジタル・コンバータ（
４）に送り込まれディジタル信号（Ｄｍａｘ ＞に変換
される。このＡＥ倍信号最大ピーク値（Ｐ＋＋＋ａｘ）
に対応するディジタル信号（Ｄｍａｘ）は、この後、前
記工具折損検出装置に接続された数値制御装置（７）の
補助機能、例えば３桁のインプット能力を備えたＭＩｌ
ｍを利用して与えられたしきい値と比較される。より詳
細に説明すると、数値制御装置（７）の補助機部、例え
ば３桁のインプット能力を備えたＭ機能の下２桁を利用
して、工具折損の構出基準レベルをワークの加工プログ
ラムから直接指定し、このようにして設定された前記基
準値（Ｌ）とディジタル信号（Ｄｍａｘ）とを比較して
工具の折損の有無を判定する。下記第１表は基準値（Ｌ
）の例示である。
この比較演算の結果、ワークの切削加工が進行する間に
検出されたＡＦＪｉｉ号の最大ピーク値（Ｐｍａｘ）に
対応するディジタル信号（Ｄｍａｘ）が、工具折損状態
に相当するしきい値として設定された前記ＡＥ倍信号基
準値（Ｌ）を上廻った場合には工具に折損事故が発生し
たものと判断し、工具折損信号を送出して数値制御工作
機械、例えばマシニングセンタ（７）を停止させる。ま
た本発明に於いては、数値制御装置の補助機能を利用し
てディジタル信号（Ｄｍａｘ）と比較すべき工具折損の
検出基準レベル（Ｌ）をワークの加工プログラムから直
接指定しているから、ワークの加工様式に合わせて数種
類の基準レベルを予め設定しておき、その中から工具毎
に基準レベルを選択する在来方法に比較して、遥かに容
易に工具折損の検出が可能である。
検出されたＡＦＪｉｉ号の最大ピーク値（Ｐｍａｘ）に
対応するディジタル信号（Ｄｍａｘ）が、工具折損状態
に相当するしきい値として設定された前記ＡＥ倍信号基
準値（Ｌ）を上廻った場合には工具に折損事故が発生し
たものと判断し、工具折損信号を送出して数値制御工作
機械、例えばマシニングセンタ（７）を停止させる。ま
た本発明に於いては、数値制御装置の補助機能を利用し
てディジタル信号（Ｄｍａｘ）と比較すべき工具折損の
検出基準レベル（Ｌ）をワークの加工プログラムから直
接指定しているから、ワークの加工様式に合わせて数種
類の基準レベルを予め設定しておき、その中から工具毎
に基準レベルを選択する在来方法に比較して、遥かに容
易に工具折損の検出が可能である。
即ち、特別の記憶装置を使用しなくても、ワークの加工
プログラムから切削条件に応じて直接基準レベルを設定
することが可能であるから、より精度の高い比較演算結
果を提供することができる。
プログラムから切削条件に応じて直接基準レベルを設定
することが可能であるから、より精度の高い比較演算結
果を提供することができる。
３１１と１果
以上の説明から理解し得る如く、本発明方法に於いては
、ＡＥ倍信号ピーク値をワーク加工の進行と共に逐次更
新しながらピークホールドし、斯（して得られた最大ピ
ーク値を予め設定された工具折損の基準値と比較するこ
とによって工具が折損しているが否かを判断しているた
め、アナログ／ディジタル・コンバータや中央演算装置
の作動速度や演算速度が比較的遅い場合にも良好な工具
折損の検出機能を発揮することができる。また、本発明
方法によればＡＥ倍信号ディジタル信号に変換した状態
で工具の折損を判定しているから、ソフトウェアによる
検出信号の処理が可能になる。従って、ハードウェアに
依存していた在来方式に比較して通用範囲の広い制御系
を容易に形成することができる。
、ＡＥ倍信号ピーク値をワーク加工の進行と共に逐次更
新しながらピークホールドし、斯（して得られた最大ピ
ーク値を予め設定された工具折損の基準値と比較するこ
とによって工具が折損しているが否かを判断しているた
め、アナログ／ディジタル・コンバータや中央演算装置
の作動速度や演算速度が比較的遅い場合にも良好な工具
折損の検出機能を発揮することができる。また、本発明
方法によればＡＥ倍信号ディジタル信号に変換した状態
で工具の折損を判定しているから、ソフトウェアによる
検出信号の処理が可能になる。従って、ハードウェアに
依存していた在来方式に比較して通用範囲の広い制御系
を容易に形成することができる。
第１図は本発明の実施に好適な工具折損検出装置を例示
するブロック線図であり、第２図は工具折損検出信号の
伝播経路を説明する流れ線図である。また第３図はＡＥ
倍信号ピークホールド波形の説明図である。 （Ｐｌ乃至Ｐｎ）−・・ＡＥ倍信号ピーク値、（Ｐ ｗ
ａｘ ） −−−−Ａ Ｅ信号の最大ピーク値、（ＤＩ
ＩＩａｘ ）−ディジタル信号、（Ｌ）−折損判定用の
基準値。
するブロック線図であり、第２図は工具折損検出信号の
伝播経路を説明する流れ線図である。また第３図はＡＥ
倍信号ピークホールド波形の説明図である。 （Ｐｌ乃至Ｐｎ）−・・ＡＥ倍信号ピーク値、（Ｐ ｗ
ａｘ ） −−−−Ａ Ｅ信号の最大ピーク値、（ＤＩ
ＩＩａｘ ）−ディジタル信号、（Ｌ）−折損判定用の
基準値。
Claims (2)
- （１）ＡＥ信号を工具折損の検出要素として使用するに
際し、ワーク切削時間の経過と共に変化するＡＥ信号の
ピーク値を逐次比較し、該ＡＥ信号の最大ピーク値を工
具折損検出装置のホールド回路によって折損検出の有効
区間に亘ってピークホールドし、該ピークホールドされ
たＡＥ信号の最大ピーク値を、前記工具折損検出装置の
アナログ／ディジタル・コンバータによってディジタル
信号に変換した後、該工具折損検出装置に予め設定され
ている折損判定用の基準値と比較して工具折損の有無を
判定することを特徴とする、工具折損の検出方法。 - （２）前記ディジタル信号と比較すべき折損判定用の基
準値を、数値制御装置の補助機能を利用してワークの加
工プログラムから直接設定する、特許請求の範囲第１項
に記載の工具折損の検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60002981A JPS61164760A (ja) | 1985-01-10 | 1985-01-10 | 工具折損の検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60002981A JPS61164760A (ja) | 1985-01-10 | 1985-01-10 | 工具折損の検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61164760A true JPS61164760A (ja) | 1986-07-25 |
| JPH0343020B2 JPH0343020B2 (ja) | 1991-07-01 |
Family
ID=11544548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60002981A Granted JPS61164760A (ja) | 1985-01-10 | 1985-01-10 | 工具折損の検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61164760A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02131840A (ja) * | 1988-11-10 | 1990-05-21 | Hitachi Seiko Ltd | 工具折損検出装置を備えた数値制御穴明機 |
| JP2001157949A (ja) * | 1999-11-30 | 2001-06-12 | Natl Inst Of Advanced Industrial Science & Technology Meti | 損耗センサ付き切削工具の信号処理装置および信号処理方法 |
| JP2009255252A (ja) * | 2008-04-18 | 2009-11-05 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | 加工完了判定装置、加工装置及び加工完了判定方法 |
| CN109129016A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-01-04 | 深圳大学 | 一种数控机床的断刀检测方法和检测系统 |
| JPWO2021156991A1 (ja) * | 2020-02-06 | 2021-08-12 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57102733A (en) * | 1980-12-16 | 1982-06-25 | Toyoda Mach Works Ltd | Automatic dimension correcting apparatus for spare tool |
| JPS59175940A (ja) * | 1983-03-22 | 1984-10-05 | Nachi Fujikoshi Corp | 工具の異常検出方法 |
-
1985
- 1985-01-10 JP JP60002981A patent/JPS61164760A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57102733A (en) * | 1980-12-16 | 1982-06-25 | Toyoda Mach Works Ltd | Automatic dimension correcting apparatus for spare tool |
| JPS59175940A (ja) * | 1983-03-22 | 1984-10-05 | Nachi Fujikoshi Corp | 工具の異常検出方法 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02131840A (ja) * | 1988-11-10 | 1990-05-21 | Hitachi Seiko Ltd | 工具折損検出装置を備えた数値制御穴明機 |
| JP2001157949A (ja) * | 1999-11-30 | 2001-06-12 | Natl Inst Of Advanced Industrial Science & Technology Meti | 損耗センサ付き切削工具の信号処理装置および信号処理方法 |
| JP2009255252A (ja) * | 2008-04-18 | 2009-11-05 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | 加工完了判定装置、加工装置及び加工完了判定方法 |
| CN109129016A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-01-04 | 深圳大学 | 一种数控机床的断刀检测方法和检测系统 |
| JPWO2021156991A1 (ja) * | 2020-02-06 | 2021-08-12 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0343020B2 (ja) | 1991-07-01 |
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