NO824144L

NO824144L - Fremgangsmaate og apparat for aa maale verktoeytilstanden i en verktoeymaskin med syklisk maskinering

Info

Publication number: NO824144L
Application number: NO824144A
Authority: NO
Inventors: Roland Forsgren; Gunnar Garpendahl; Hans Eriksson; Bengt Wallentin
Original assignee: Wibra Kb
Priority date: 1981-04-13
Filing date: 1982-12-09
Publication date: 1982-12-09
Also published as: IT8220704A0; US4558311A; DE3262942D1; AU8333682A; BR8207584A; EP0077789A1; AU553170B2; EP0077789B1; JPS58500605A; WO1982003589A1; IT1151716B; SE428540B; SE8102372L

Description

'foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og et apparat for måling ay verktøytilstanden i en yerktøyma-skin med syklisk kuttende maskinering, f. eks. en fresemaskin.

Innenfor maskineringsindustrien har det vært et behov for måling av tilstanden for verktøyet ved kontinuerlig arbeidende verktøymaskiner eller maskinyerktøy. Denne måling skal spesielt innbefatte verktøyslitasje og feil. Behovet for slik måling er blittøket i den senere, tid etterhvert ..som verktøymaskiner er blitt mindre og lettere, noe som har ført til økede belastninger på maskinene. Da effekt og hastighet også har blitt øket, vil tidsmarginene for feil som tidligere forelå bli redusert. Problemene er felles for alle syklisk arbeidende verktøymaskiner.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å fjerne eller redusere de ovenfor nevnte problemer i forbindelse med verktøymaskiner. Således er hensikten med oppfinnelsen en fremgangsmåte og et apparat for måling av betingelsen for verk-tøy i syklisk arbeidende verktøymaskiner.

Av spesiell viktighet er at fremgangsmåten i samsvar med foreliggende oppfinnelse kan anvendes på allerede installerte verktøymaskiner uten en radikal omforming av disse maskiner.

De ovenfor nevnte hensikter blir oppnådd med en fremgangsmåte og et apparat i samsvar med kravene.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli:- beskrevet i detalj under henvisning til tegningene, på hvilken:

fig. 1 er et skjematisk riss av en arbeidsspindél

i en roterende maskin eller dreibenk,

fig. 2 er et idealisert bilde av det elektriske målesignal til en<y>ibrasjonssensor under normal drift,

fig. 3 er et idealisert bilde av målesignalet til vibrasjonssensoren i tilfelle a<y>et defekt verktøy,

fig. 4 er et blokkdiagram som illustrerer hovedprinsippet yed oppfinnelsen,

fig. 5 er et blokkdiagram a<y>en annen utførelse av foreliggende oppfinnelse, og

fig- 6 er grunnprinsippet for en regnemaskinbehand-ling ay målesystemet.

Fig. 1 er et skjematisk riss .av en yerktøyspindel

1 i f. eks. en fresemaskin (ikke visti. Denne verktøyspindel

1 kan omfatte et antall verktøy eller kuttekanter 2, i dette tilfelle fire kuttekanter 2. Det skal forstås at antall kuttekanter kan variere fra maskin til maskin og vil avhenge av arbeidsstykke og prosess, men av enkelthetsgrunner vil det nedenfor bli beskrevet en fresemaskin med fire kuttekanter 2. Spindelen 1 roterer med hastigheten f i den retning som er antydet med pilen på fig. 1. Derved vil kuttekantene 2 samvirke med arbeidsstykket i rekkefølge etter hverandre, en etter den andre. Således vil i dette tilfelle maskineringssyklusen omfatte én rotasjonsomdreining for spindelen. Under denne omdreining vil hver av de fire kuttekanter 2 kutte den samme mengde materiale av arbeidsstykket.

Under normal drift, dvs. når kuttekantene er i det vesentlige identiske, riktig sentrert og ikke utslitt, vil hver av de fire kuttekanter 2 kutte den samme materialmengde fra arbeidsstykket. Dette er den ideelle situasjon som det bør tas sikte på. Hvis imidlertid en av kuttekantene 2 er defekt (utslitt, verktøyfeill vil dette resultere i ubalanse og en uriktig maskinering av arbeidsstykket. Da den defekte kuttekant 2 nå vil kutte mindre materiale enn en feilfri kuttekant, vil den følgende kuttekant 2 bli tyngre belastet enn normalt, da den nå på toppen av sin normale kuttemengde også må kutte den mengde materiale som den defekte kuttekant har etterlatt.

Den ovennevnte forskjell mellom normal drift og drift med defekt kuttekant resulterer i forskjeller i vibrasjon og pulser. Disse forskjeller er i samsvar med foreliggende oppfinnelse benyttet for detektering av defekte kuttekanter . imidlertid har et stort problem vært det faktum at vibrasjonene som skriver seg fra samvirket mellom verktøyene og arbeidsstykket, er maskert av andre vibrasjoner som maskinen tilveiebringer under normal drift og blir forstyrret av overføringen gjennom forskjellige maskindeler mellom verktøyet eller arbeidsstykket og akselerojneteret. Således; er det problem som løses ved foreliggende oppfinnelse å skille mellom et vibrasjonssignal som er meget støyrikt og inneholder mange signaler som skriver seg fra normal drift, hvor den vesentlige signalkomponent er den som skriver seg fra samvirket mellom verktøyene og arbeidsstykket.

I samsvar med foreliggende oppfinnelse er en type sensor som omdanner mekaniske vibrasjoner til elektriske signaler benyttet for å måle vibrasjonene. Særlig foretrukket er å benytte et akselerometer, som lett kan plasseres på rammen til maskinen. Oppfinnelsen er imidlertid ikke begrenset til bruken bare av denne type sensor og denne plassering av sensoren. F. eks. vil en posisjonsindikator eller posisjons-sensor også kunne benyttes. Posisjon, hastighet og akselerasjon er forskjellige trekk ved en vibrasjon, og det er mulig å omdanne et akselerasjonssignal til en hastighet og videre til en posisjon og omvendt. I forbindelse med f. eks. en fresemaskin er det funnet hensiktsmessig å plassere et akselerometer (av piezo elektrisk type)_ på f. eks. matebordet.

Videre er oppfinnelsen heller ikke begrenset til bruk av bare en (vibrasjons-L sensor. Således kan flere (posisjon, hastighet og akselerasjon), sensorer i forskjellig kombinasjon bli plassert på forskjellige steder på verktøy-maskinen. Av enkelthetsgrunner er imidlertid bare bruken av et akselerometer anordnet på rammen til maskinen for registrering av et målesignal beskrevet nedenfor.

Som det var nevnt ovenfor, vil den relevante del av målingen være i stor utstrekning maskert i støy og signaler som skriver seg fra normal drift. Dette betyr at målesignalet som tilveiebringes av sensoren ikke kan benyttes direkte uten en eller annen form for signalbehandling. Et idealisert bilde a<y>målesignalet er gitt på fig. 2 og 3 for normal drift og drift med defekt.kuttekant respektivt. Det virkelige signal vil imidlertid inneholde så mye støy og irrelevante signaler at spissene som er antydet på fig. 2 og 3 er vanskelige å erkjenne.

Således: vis.er fig. 2. et idealis.ert bilde ay målesignalet for en driftssyklus, dys. for én omdreining a<y>ar-beidsspindelen 1. De fire spisser kommer fra samvirke med hvert verktøy og arbeidsstykket. Da fig. 2 vedrører normal drift med i det vesentlige identiske verktøy, er disse fire spisser i det vesentlige identiske. Dette betyr at et signal med en periode T er oppnådd, dys. et signal med frekvens x . f, hvor x er antallet feilfrie kuttekanter (fire i dette tilfelle);..

Fig. 3 viser det tilsvarende idealiserte bilde av målesignalet i tilfelle av en defekt kuttekant. Spissen som svarer til samvirket for den defekte kuttekant med arbeidsstykket er antydet ved henvisningsangivelsen a. Da denne kuttekant er defekt, vil den ikke nå arbeidsstykket som den skal og vil derfor kutte mindre materiale. Samvirket er ikke så sterkt som tidligere, det betyr at amplituden blir mindre. En følge av dette er at den følgende kuttekant 2 må kutte mer materiale, først mengden av materiale den vil kutte under normal drift og i tillegg mengden av materiale som den tidligere defekte kuttekant har etterlatt. Dette resulterer i et sterke-re samvirke med arbeidsstykket, noe som kan ses av den større amplitude b på fig. 3.

En sammenligning mellom fig. 2 og 3 viser at perioden for signalformen på fig. 3 er fire ganger så lang som perioden T på fig. 2. Uttrykt med andre ord er grunnfrekvensen for signalformen på fig. 3 f, mens grunnfrekvensen for signalf ormen på fig. 2 er 4 f... Denne r-an^.Øjf.e.Ise^er temmelig idealisert. I praksis vil man aldri oppnå nøyaktig identiske spisser som på fig. 2. Under normal drift yil imidlertidSignalkomponenter med frekvens 2 og 2f være svake eller ikke tilstede i det hele tatt, mens disse signalkomponenter øker i tilfelle ay et defekt verktøy. Denne forskjell benyttes i samsvar med foreliggende oppfinnelse for deteksjon av verktøy-feil eller et defekt verktøy.

Som nevnt ovenfor vil man i praksis ikke oppnå de idealiserte signaler i henhold til fig. 2 og 3 fra sensoren.

I realiteten vil man oppnå meget støyrike signaler. Disse signaler må. Behandles på en eller annen måte for å gjøre det mulig å trekke ut vesentlig informasjon i samsvar med fig. 2

og 3. Fig. 4 viser prinsippene for et apparat som gjør nøyak^ tig dette.

For å forenkle beskrivelsen av fig. 4, blir først elementene 3, 4, 5 og 6 forbigått.

Signalet fra sensoren (akselerometer]. er betegnet med A. Signalet A føres til et båndpassfilter: F".. Båndpass-filtret F er styrbart, dvs. at frekvensbåndet som filtret slipper gjennom kan styres fra utsiden. Filtret kan f. eks. bli styrt for å la slippe gjennom et smalt frekvensbånd rundt frekvensen f, slik det er vist på fig. 4. Signalet for styring av filtret F kan f. eks. være en kvadratbølge eller et pulstog med frekvens f. Dette signal kan f. eks. være et hastighetsmålesignal som oppnås ved hjelp av en optisk leser og som representerer rotasjonshastigheten for spindelen. Således er frekvensen f repetisjonsfrekvensen for maskineringssyklusen.

Ved hjelp av paremeteren f (frekvensen) kan filtret F nå styres for å slippe gjennom visse frekvensbånd. Grunn-frekvensbåndet rundt f er bare ett av disse mulige frekvens- ... bånd.. Ved hjelp av samme parameter f er det i praksis mulig å innstille filtret for å slippe gjennom frekvensbånd med frekvenser 2f, 3f, etc. Med andre ord er det også mulig å studere påvirkningen av de harmoniske på målesignalet. Ved hjelp av samme parameter f er det også mulig å innstille filtret for å slippe gjennom frekvensbånd rundt de underhar-moniske f/2, f/3, f/4 etc. Med bare en parameter (fl er det altså mulig å styre filtret F for å slippe gjennom et frekvensbånd rundt en frekvens, som avhenger a<y>parameteren f. Riktignok er også andre frekvenser enn de ovenfor neynte mulige, idet den eneste begrensning er at de bør være utvetydig avhengige ay parameteren f.

Da det er mulig å styre filtret F på den ne<y>nte måte, kan man velge frekvensbåndet som gir det mest vesentlige utgangssignal.

I den ovenstående diskusjon har filtret F vært et enkelt filter som kan styres til en viss frekvens. I samsvar med en videre utvikling av denne idé kan filtret ' F omfatte flere filterseksjoner, slik at f. eks. grunnfrekvensen, den første overtone, den første undertone etc,automatisk kan filtreres ut av inngangssignalet og så kan tilsettes igjen for å danne utgangssignalet. Også i dette tilfelle er parameteren f den som styrer alle filterseksjoner. Ved måling i stedet for f. eks. forholdet mellom signalet f og signalet f/4, kan en informasjon med hensyn til symmetri for verktøyet bli oppnådd.

Utgangssignalet til filtret F føres til en kompara-torseksjon 7, i dette tilfelle som omfatter fire komparatorer. eller sammenligningsenheter. De fire komparatorer i kompara-torseksjonen 7 avføler utgangssignalet til filtret F og sammen-ligner dette signal med referansenivåer i hver komparator ved f. eks. 0, 5, 10 og 15 dB- respektivt. Hvis utgangssignalet for filtret F overskrider et komparatornivå, vil en tilsvarende indikasjonslampe, som er forbundet til hver komparator, bli slått på. Ved studering av "den skinnende lampesøyle", er det mulig å oppnå en indikasjon av det foreliggende vibrasjons-nivå for maskinverktøyet. Jo flere lamper som er slått på i denne søyle, jo høyere er vibrasjonsnivået og jo mer alvorlig er verktøyfeilen.

Hvis ønsket kan utgangssignalet fra filtret F også tilføres til f. eks. en trykker for registrering (blokk R på fig. 41.

Forsøk og målinger har vist at vibrasjonssignalene

i en fresemaskin er amplitudemodulert med et signal med lav frekvens, som kommer fra samvirket mellom verktøyene og arbeidsstykket, og at dette signal med lav frekvens er meget svakt. For å oppnå mer pålitelige alarmsignaler, bør den enkle filtrering av grunnfrekvensen, som er beskrevet ovenfor, bli supplert ved ytterligere signalbehandling. I eksemplet på fig. 4 er denne ekstra signalbehandling gjennomført ved hjelp av elementene 3, 4, 5 og 6.

For å undertrykke: f or styr r el ses signal ene er en

filtrering av utgangssignalet fra akselerometeret foretrukket. Under frekvensene i størrelsesorden 250 Hz er det forstyrrel-sessignaler fra f. eks. kraftledningen og fra drivmotoren til maskinen, og over frekvens- i størrelsesorden 2000 Hz vil den naturlige frekvenssvingning for akselerometeret begynne å påvirke målingene. Blokering eller filtrering bort fra disse ekstreme områderøker signal^til-støyforholdet. Av denne grunn er et ytterligere båndpassfilter 3 blitt forbundet mellom akselerometeret og filtret F. Dette båndpassfilter 3 filtrerer bort nevnte ekstreme område.

Videre er det foretrukket å ha en viss grad av forforsterkning av signalet. Dette gjøres i en forforsterker 4 mellom båndpassfilter 3 og filter F.

Da vibrasjonssignalene er amplitudemodulert, er en detektor, som omfatter en likeretter, koblet inn mellom for-forsterkeren 4 og filtret F. Således vil de informasjonsbær-ende deler av signalet bli oppnådd. Detektoren kan være spissverdidetekterende og ha en stigningstid på ca. 1 ms og en forsinkelsestid på ca. 10 - 50 ms.

En likeretter er fortrinnsvis forbundet etter filtret F for å likerette signalet som oppnås fra filtret.

Da filtret F vil gi et utgangssignal også under normal drift når kuttekantene alle er intakte, må komparatorene bli innstilt på en slik måte at ikke noe alarmsignal oppnås under normal drift. Dette gjøres ved innstilling av referansenivået for komparatorene til 0,. 5, 10 og 15 dB respektivt, over referanseniyået for normal drift.

Fig. 5 viser en alternativ utførelse av apparatet i samsvar med foreliggende oppfinnelse. Av o<y>ersiktsgrunner er elementene som svarer til elementene 3, 4, 5 og 6 på fig.

4 utelatt på fig. 5.

I apparatet i samsvar med fig. 5 er akselerometer-signalet tilført til en filterseksjon F, som i. dette tilfelle omfatter fire filtre Fl, F2,."F3, F4 . Alle disse filtre er båndpassf iltre. Filtrene ;F1, F2, F3, styres av hastigheten t-il spindelen over hastighetssignalet f. Før dette signal tilføres til filters-eKs.-jo.neri F, blir det multiplisert ± en multiplikator M med antall kuttekanter Cxi. Den frekvens som oppnås fra multiplikatoren M yll bli kalt grunnfrekvens i den følgende beskrivelse. Signalet fra multiplikatoren styrer nå filtret Fl for å føre et bånd ved grunnfrekvensen.. Det samme signal benyttes også til å styre filtret F2 for føring av et smalt bånd rundt den første overtone (frekvens 2 ... x . f) . Videre benyttes signalet til å styre filtret F3 for passering av et smalt bånd rundt den første undertone (frekvens \ • x . fl. Til slutt omfatter filterseksjonen F et filter F4, som er uavhengig av utgangssignalet fra multiplikatoren M, og som bare tar bort de ytterste ekstreme frekvenser, f. eks. frekvensen som er nevnt ovenfor i forbindelse med utførelsen på fig. 4. Således omfatter det sistnevnte filter et båndpassfilter med et relativt bredt bånd i sammenligning med filtrene Fl, F2, F3.

Den del av apparatet iusamsvar med fig. 5, som er blitt beskrevet til nå, svarer i det vesentlige til grunnprinr-sippene for utformingen i samsvar med fig. 4. Den videre utvikling av utformingen i samsvar med fig. 5 omfatter særlig den mer sofistikerte referanseverdisammenligning som utøves ved utformingen i henhold til fig. 5. Således omfatter apparatet ifølge fig. 5 en referanseverdikilde REF, som tilfører forskjellige referanseverdier til fire diskriminatorer Dl,

D2, D3, D4 i en diskriminatorseksjon D. Disse fire referanseverdier er de referansenivåer som vil bli oppnådd fra filtrene Fl, F2, F3,F4 respektivt, under normal drift med intakte verktøyer. Således har hver diskriminator Dl - D4 f. eks. logikk 1 som utgangssignal hvis utgangen fra det tilsvarende filter overskrider, eller alternativt med en forutbestemt mengde overskrider den tilsvarende referanseverdi fra referanseverdikilden REF- De fire logiske utgangssigna-ler fra diskriminatorseksjonen D blir deretter kombinert i en logikkenhet som kan gi f. eks. et alarmsignal til en indi-katorlampe hvis minst to eller fire eller minst tre eller fire diskriminatorer har sendt ut alarmsignaler (f. eks. logikk 11. Dette gir fordelen med bare en lampe i steden for en eventuelt irriterende lampesøyle. Når den ene lampe skin^-ner, er det klart at en alarm i virkeligheten er utløst.

I sin enkleste form for referanseverdikilden kan den omfatte enkle potensiometre, hvis spenningsnivåer er inn^-stilt til de karakteristiske vibrasjonsnivåer for normal drift. I dette tilfelle er det en statisk referanseverdi for hver prøvefrekvens.

Et mer sofistikert apparat kan benytte f. eks. en båndspiller eller en regnemaskinlagringsenhet som referanseverdikilde. I dette tilfelle er det mulig å gi forskjellige faser til en maskineringsprosess for et arbeidsstykke forskjellige referanseverdinivåer. Således kan det være fullstendig normalt også med intakte kuttekanter at vibrasjonsnivået under disse maskineringsfaser temporært øker eller av-tar. For å unngå at apparatet under slike omstendigheter med normal økning og avtagning sender ut et alarmsignal, er det foretrukket å anbringe tilsvarende økninger og reduksjoner i referanseverdiene til diskriminatorene Dl, D2, D3.og D4. I dette tilfelle er referanseverdiene dynamiske referanseverdier som følger de forskjellige faser av arbeidsprosessen.

Hvis referanseverdikilden REF er beregnet på å gi dynamiske referanseverdier, er det foretrukket å synkronisere den med den foreliggende maskineringsprosess. For å oppnå denne funksjon, kan utgangssignalet fra multiplikatoren M være benyttet for å styre tilførsel av registrerte referanseverdier til tilsvarende diskriminatorer, eller i forbindelse med numerisk styrte maskiner kan styringsprogrammet også styre referanseverdikilden.

Fremgangsmåten .som er. beskrevet ovenfor .for å benytte forandringer i karakteristiske frekvenskomponenter for måling av verktøytilstandene ; kan^også utvides til å inneholde styring av maskinen. Således, er de foran beskrevne alarmsignaler bare et eksempel på hvordan informasjon som ut-ledes, fra vibrasjonssignalene kan benyttes. Den samme informasjon kan også bli benyttet for direkte styring av hele pro-sessen, f. eks. for å gi en verktøyforandring når en kuttekant er defekt eller når kuttekantene er slitt ut, eller til

å stoppe maskinen ved verktøy feil. I; dette tilfelle er det foretrukket å la f. eks. et mikro beregningssystem styre hele måleprosessen. Et enkelt prinsippdiagram for et slikt system er vist på fig. 6.

Ved utførelsen på fig. 6 blir signalene A, f som tidligere tilført til "signaturanalysatoren" S. Denne analy-sator kan f. eks. omfatte apparatet opp til og. innbefattende båndpassfiltérseksjonen S på. fig. 5. Analogsignalene fra signaturanalysatoren blir tilført til en A/D-omformer, som danner en grensefase til et beregningssystem, f. eks. et mikro-beregningssystem ia . Mikroberegningssysternet omfatter vanlige elementer, såsom et datalager, programlager, CPU + styring I/O. Mikroberegningssystemet p foretar den nødvendige vurder-ing av utgangssignalet fra signaturanalysatoren, dvs. sammen-ligningen med referansenivåene. Disse kan være i binærform for lagring direkte i datalageret til mikroberegningssystemet. I tilfelle av dynamiske referanseverdier vil datalageret f. eks. kunne oppdeles i en del for datapar, hvor det første element i hvert par viser til et forutbestemt diskret tids-punkt, mens det andre element viser til referanseverdien som er tilstede ved tidspunktet for frekvensbåndet det dreier seg om. Fortrinnsvis er referanseverdiene skalert på en slik måte at tilgjengelige kvantiseringsnivåer er maksimalt utnyt-tet. Dette betyr at også måleverdiene fra signaturanalysatoren _„bør bli skalert (dempet, forsterket! i en tilsvarende grad. Mikroberegningssystemet vil derfor fortrinnsvis over sin A/D-omformer styre forsterkningen av målesignalet (dob-beltspisspilen). mellom signaturanalysatoren S og A/D-omforme-ren)_.

Mikroberegningssystemet yi danner i., tillegg til en vurderingsenhet også en styringsenhet for verktøymaskinen.

Når således en alarm frigis, vil beregningssysternet overføre et signal på linjen X for aktivering av en verktøyforandring. Når verktøyforandringen er blitt utført, vil verktøyforand-ringsapparatet (ikke yistL sende et retursignal (mottagelse), på linjen Y tilbake til beregningssystemet - p. Deretter kan maskineringsprosessen fortsette.

Mikroberegningssystemet omfatter en styringsenhet B. for ytre styring. "Med denne styrincjsenhet kan betjeningen

gi. ordre om start/stopp., tilbakestill ing av alarmen og utfør-ing av manuell verktøyforandring. Videre kan betjeningen over styringsenheten programmere maskineringsprosessen tilstrekke-lig for det foreliggende arbeidsstykke og deretter innstille maskinen i måleform.

Mikroberegningsenheten kan også programmeres til å utøve hele signalanalysen, dvs. erstatte alle filtre, detek-torer og multiplikatorer etc. på fig. 4 og 5.

Foreliggende oppfinnelse er blitt beskrevet under henvisning til en spesiell verktøymaskin, nemlig en fresemaskin. Det skal imidlertid forstås at oppfinnelsen ikke er begrenset til bare fresemaskiner, men at de samme prinsipper også kan benyttes i forbindelse med andre typer sykliske maskiner ingsverktøymaskiner , såsom boremaskiner, dreibenker, kuttemaskiner eller formingsmaskiner etc.

Videre er det blitt beskrevet bruken av spindelhas-tighet eller multipler av denne hastighet som frekvensstyr-ingsparametre. En annen ekvivalent parameter kan f. eks. være motorhastigheten (f. eks. i forbindelse med en boremaskin)..

Ved visse anvendelser kan det være ønskelig ikke

å frigi en alarm før visse sekundære betingelser er blitt opp-fylt. F. eks. i forbindelse med starten av en maskin kan det være fullstendig normalt at vibrasjonsnivået som foreligger er temmelig høyt uten at det er noen aktuell feil. I slike tilfeller er det ikke ønskelig å frigi en alarm. Som en andre betingelse kan man benytte f.- eks. at kraften eller tempera-turen for maskinen må overskride en forutbestemt verdi før en alarm kan frigis.

Ved den ovenstående beskrivelse har diskusjonen

hele tiden dreiet seg om en situasjon i hvilken en alarm blir frigitt når et målesignal overskrider et referansenivå. i visse tilfeller kan det imidlertid også, være hensiktsmessig å sende ut en alarm hvor referansenivået overskrider målesignalet med en forutbestemt verdi. Dette kan være tilfelle f. eks. hvis verktøyet ikke i det hele tatt berører arbeidsstykket.

Ved en slik utførelse Bør en alarm bli sendt ut hvis målesignalet skiller seg for mye fra referansesignalnivået.

fra den ovenstående diskusjon er det klart at oppfinnelsen kan modifiseres og varieres på mange måter innenfor hovedprinsippet. Oppfinnelsen er således ikke begrenset av foreliggende beskrivelse, men bare av de patentkravene.

Claims

1. Fremgangsmåte for måling ay yerktøytilstanden i en verktøymaskin med syklisk, maskinering av et arbeidsstykke, karakterisert yed at vibrasjonsnivået for maskinen måles ved minst en målefrekvens, som er bestemt av lengden til maskineringssyklusen, og at det oppnådde vibra-sjonsnivå sammenlignes med det tilsvarende referansenivå, at et varselsignal frigis hvis det detekterte vibrasjonsniyå skiller seg for meget fra referansenivået.

2. Apparat for måling av verktøytilstanden i en verk-tøymaskin med syklisk maskinering av et arbeidsstykke, karakterisert ved en sensor for detektering av vibrasjonene (Al for maskinen, minst ett styrt båndpassfilter (Fl - F31 for filtrering av signalet fra sensoren, en frekvensdetektor for detektering av maskinsyklusfrekvensen (f) og for styring av filtret (Fl - F3\ på en slik måte at bare frekvensbåndene som er avhengig av nevnte frekvens er ført gjennom filtret, og en vurderingsenhet (7, D ill for sammenligning a <y> utgangssignalene for filtret med minst ett referansenivå og for utsendelse av et alarmsignal i tilfelle av en ikke godtagbar avvikelse fra referansenivået.

3. Apparat ifølge krav 2, karakterisert ved en filterseksjon (Fl med tre båndpassfiltre (Fl.- F3) som styres av maskineringssyklusfrekvensen.

4. Apparat ifølge krav 2 eller 3, karakterisert ved en lagringsenhet D, yil for lagring av et ref eransenivå for hvert båndpassf ilter (Fl - F3)_.

5. Apparat ifølge kray 4, karakterisert ved at lagringsenheten (D, yx\ er en dynamisk lagringsenhet for lagring av referansenivå.er som varierer med tiden.

6. Apparat ifølge ett eller flere ay kravene 2-5, karakterisert yed at sensoren er et akselerometer .

7. Apparat ifølge ett eller flere ay kravene 2 - 6, karakterisert yed at frekyensdetektoren er en hastighetsmåler.

8. Apparat ifølge ett eller flere ay kravene 2 - 7, karakterisert ved at vurderingsenheten omfatter et Beregningssystem føL ved hjelp av hvilket det auto-matisk kan tas mål i tilfelle ay en ikke godtagBar avvikelse fra referansenivået.

9. Apparat ifølge krav 8, karakterisert ved at en mikroBeregningsenhet erstatter alle styrings-og signalBehandlingsinnretninger.

10. Apparat ifølge ett eller flere av kravene 2 - 9, for måling av verktøytilstanden til en fresemaskin, karakterisert ved at frekyensdetektoren detekterer spin-delhastigheten (fl for fresemaskinen.