JPS6128468B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6128468B2 JPS6128468B2 JP15050379A JP15050379A JPS6128468B2 JP S6128468 B2 JPS6128468 B2 JP S6128468B2 JP 15050379 A JP15050379 A JP 15050379A JP 15050379 A JP15050379 A JP 15050379A JP S6128468 B2 JPS6128468 B2 JP S6128468B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- holder
- tool
- signal
- comparator
- discriminator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims description 12
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 208000033748 Device issues Diseases 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000009528 severe injury Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 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
- B23Q17/0919—Arrangements for measuring or adjusting cutting-tool geometry in presetting devices
- B23Q17/0947—Monitoring devices for measuring cutting angles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はスローアウエイチツプの損傷を自動
的に検出し、その交換を自動的におこなえること
を特徴とした自動工具交換バイトに関するもので
ある。
的に検出し、その交換を自動的におこなえること
を特徴とした自動工具交換バイトに関するもので
ある。
近年施削加工の無人化が進展し、スローアウエ
イチツプの交換をも無人で機械的におこなうシス
テムが完成しつつある。しかし、従来のシステム
は予め設定した加工数になつて交換指令がでると
いうように、セラミツクス又は硬質合金製のスロ
ーアウエイチツプの偶発的な欠損に対しては無防
備でありこの欠損がおこると加工製品の不良、工
具保持具の大破等その与える影響は極めて大き
い。
イチツプの交換をも無人で機械的におこなうシス
テムが完成しつつある。しかし、従来のシステム
は予め設定した加工数になつて交換指令がでると
いうように、セラミツクス又は硬質合金製のスロ
ーアウエイチツプの偶発的な欠損に対しては無防
備でありこの欠損がおこると加工製品の不良、工
具保持具の大破等その与える影響は極めて大き
い。
この発明は工具の使用中の損傷状況を把握し、
事前に事故防止を可能にすることと同時に損傷発
生のスローアウエイチツプを自動的に交換しよう
とするものである。
事前に事故防止を可能にすることと同時に損傷発
生のスローアウエイチツプを自動的に交換しよう
とするものである。
使用中のスローアウエイチツプに損傷が生じた
場合、スローアウエイチツプから発生するアコー
ステイツクエミツシヨン信号(以下単にAE信号
という)はその出力レベルが高くなることが知ら
れている。そこで、損傷検出装置に課せられる間
題はAE信号中に出力レベルの高い成分が現われ
た際にこれをいかに精度よく、しかも簡単に検出
するかという点が間題である。
場合、スローアウエイチツプから発生するアコー
ステイツクエミツシヨン信号(以下単にAE信号
という)はその出力レベルが高くなることが知ら
れている。そこで、損傷検出装置に課せられる間
題はAE信号中に出力レベルの高い成分が現われ
た際にこれをいかに精度よく、しかも簡単に検出
するかという点が間題である。
そこで例をバイトにとり、AE信号を0〜
2000KHzの周波数域に限定して切削中のAE出力
を調べたところ、第1図のような分布を示した。
損傷前の出力に対する損傷後の出力の増加率をと
つて損傷に対する感度を調べた結果は第2図の如
くで1000KHz以下の周波数成分を取り出せば感度
よく損傷を検出できるが好ましくは100〜1000K
Hzの範囲であれば増加率3以上と高感度で精度よ
く検出できる。
2000KHzの周波数域に限定して切削中のAE出力
を調べたところ、第1図のような分布を示した。
損傷前の出力に対する損傷後の出力の増加率をと
つて損傷に対する感度を調べた結果は第2図の如
くで1000KHz以下の周波数成分を取り出せば感度
よく損傷を検出できるが好ましくは100〜1000K
Hzの範囲であれば増加率3以上と高感度で精度よ
く検出できる。
この発明は上記の着想を具体的に工具に応用し
たものであり、第3図にその実施例を示してい
る。同図において1は自動工具交換機能を有する
保持具、2はスローアウエイチツプ、3はAE信
号測定素子、4は増幅器、5は周波数弁別器、6
は比較器、7は工具交換指令装置である。3の
AE信号測定素子はノイズ少なく受信すべく保持
具の中に設置されている。検出された信号は増幅
器4に入力され増幅され、その出力のうち100K
Hz以下及び1000KHz以上の信号は次の周波数弁別
器5で除かれ、その残りの周波数成分のみの出力
が次の比較器6に入力される。
たものであり、第3図にその実施例を示してい
る。同図において1は自動工具交換機能を有する
保持具、2はスローアウエイチツプ、3はAE信
号測定素子、4は増幅器、5は周波数弁別器、6
は比較器、7は工具交換指令装置である。3の
AE信号測定素子はノイズ少なく受信すべく保持
具の中に設置されている。検出された信号は増幅
器4に入力され増幅され、その出力のうち100K
Hz以下及び1000KHz以上の信号は次の周波数弁別
器5で除かれ、その残りの周波数成分のみの出力
が次の比較器6に入力される。
比較器6においては予め設定された基準値と比
較され、上記AE信号の増加率Pが基準値P1より
上回つた際に7の工具交換指令装置により切削加
工の中止を指令するとともに工具交換の指令が発
せられ、スローアウエイチツプが新しいものに取
り替えられる。
較され、上記AE信号の増加率Pが基準値P1より
上回つた際に7の工具交換指令装置により切削加
工の中止を指令するとともに工具交換の指令が発
せられ、スローアウエイチツプが新しいものに取
り替えられる。
第4図は上記実施例において、時間tを横軸
に、100〜1000KHzのAE信号の周波数成分の増加
率Pを縦軸にとつて示したものであつて、時間t1
においてスローアウエイチツプに損傷が発生した
ことを示している。損傷の発生によつて出力Pは
急激に大きくなり、基準値P1を上回つた時点で工
具交換指令装置により切削加工中止指令が出され
るとともに工具交換の指令が発せられ、自動的に
工具交換がなされている。
に、100〜1000KHzのAE信号の周波数成分の増加
率Pを縦軸にとつて示したものであつて、時間t1
においてスローアウエイチツプに損傷が発生した
ことを示している。損傷の発生によつて出力Pは
急激に大きくなり、基準値P1を上回つた時点で工
具交換指令装置により切削加工中止指令が出され
るとともに工具交換の指令が発せられ、自動的に
工具交換がなされている。
従つて、本発明によれば工具の損傷状態の監視
から工具の交換まで自動でおこなえ、完全無人化
が可能になるものである。
から工具の交換まで自動でおこなえ、完全無人化
が可能になるものである。
なお、AE検出素子は自動工具交換機能を有す
る保持具の後端、側面など作業に差しつかえない
所に設置すれば好都合である。工作機械の保持具
取付部につけてもよく、作業時に水、切りくず等
が当らない程度にカバーをして使用する程度でよ
い。この場合該保持具に凹部をつけて埋込むのが
適している。したがつて、外観的には従来のバイ
トと何等変りなく、作業性を損ねることもなく安
全性も十分配慮できる。
る保持具の後端、側面など作業に差しつかえない
所に設置すれば好都合である。工作機械の保持具
取付部につけてもよく、作業時に水、切りくず等
が当らない程度にカバーをして使用する程度でよ
い。この場合該保持具に凹部をつけて埋込むのが
適している。したがつて、外観的には従来のバイ
トと何等変りなく、作業性を損ねることもなく安
全性も十分配慮できる。
第1図は切削加工時に生じるAE信号出力の周
波数に対する分布図表、第2図は損傷の生じる前
後のAE信号の比率(増加率)を周波数に対して
求めた図表、第3図この発明の実施例を示す図、
第4図は100〜1000KHzの周波数範囲の増加率と
時間との関係図表である。 1……自動工具交換機能を有する保持具、2…
…スローアウエイチツプ、3……AE信号測定素
子、4……増幅器、5……周波数弁別器、6……
比較器、7……工具交換指令装置。
波数に対する分布図表、第2図は損傷の生じる前
後のAE信号の比率(増加率)を周波数に対して
求めた図表、第3図この発明の実施例を示す図、
第4図は100〜1000KHzの周波数範囲の増加率と
時間との関係図表である。 1……自動工具交換機能を有する保持具、2…
…スローアウエイチツプ、3……AE信号測定素
子、4……増幅器、5……周波数弁別器、6……
比較器、7……工具交換指令装置。
Claims (1)
- 1 電気信号によつてスローアウエイチツプの自
動交換を行なう自動工具交換機能を有する保持
具、該保持具または工作機械の該保持具取付部に
取付けたアコーステイツクエミツシヨン信号測定
素子、該アコーステイツクエミツシヨン信号測定
素子の出力をうけこれを増幅する増幅器、該増幅
器からの出力をうけてそのうちの100〜1000KHz
の周波数成分を弁別する周波数弁別器、該弁別器
と接続され該弁別器により弁別された周波数成分
の出力の増加率と予め設定した基準値とを比較し
該増加率が基準値を超えたとき信号を発するよう
に構成された比較器、該比較器と接続され比較器
からの信号により前記保持器のスローアウエイチ
ツプの交換を行なう電気信号を保持具に出力する
工具交換指令装置を有する工具損傷検出器付自動
工具交換バイト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15050379A JPS5676363A (en) | 1979-11-20 | 1979-11-20 | Automatically replaceable cutting tool having tool failure detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15050379A JPS5676363A (en) | 1979-11-20 | 1979-11-20 | Automatically replaceable cutting tool having tool failure detector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5676363A JPS5676363A (en) | 1981-06-23 |
| JPS6128468B2 true JPS6128468B2 (ja) | 1986-06-30 |
Family
ID=15498280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15050379A Granted JPS5676363A (en) | 1979-11-20 | 1979-11-20 | Automatically replaceable cutting tool having tool failure detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5676363A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3029957C2 (de) * | 1980-08-07 | 1983-05-11 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Vorrichtung zum Feststellen des Verschleißes an Schneidwerkzeugen unter Auswertung der am Schneidwerkzeug auftretenden Schwingungen |
| JP6805600B2 (ja) * | 2016-07-21 | 2020-12-23 | 株式会社リコー | 診断装置、診断システム、診断方法およびプログラム |
-
1979
- 1979-11-20 JP JP15050379A patent/JPS5676363A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5676363A (en) | 1981-06-23 |
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