JP2017140675A - Cutting tool monitoring device - Google Patents

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潔 宮宗
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cutting tool monitoring device capable of detecting an illegal operation related to replacement of a tool.SOLUTION: The invention is configured to: determine whether or not an integration power change amount ΔS is larger than a threshold C (step S15), when a replacement signal memory (flag or the like) is on (step S13); consider that tool replacement has been executed actually, and a switch 63 has not been operated for an illegal purpose, then determine that an operation state is a normal operation state (step S16), when the integration power change amount ΔS is smaller than the threshold C (NO in step S15); and consider that tool replacement has not been executed and the switch 63 has been operated for an illegal purpose (step S18) when a processing power change amount ΔP is larger than the threshold C (YES in step S15), and output a warning (step S19).SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、ドリル、タップなどの切削機械加工分野に関する。   The present invention relates to the field of cutting machining such as drills and taps.

ドリル、タップなどの金属切削加工の分野では、ドリルなどの刃先工具の状態が加工品質に大きく影響する。刃先工具の状態を監視し、異常の場合には警報を出す技術として、例えば特許文献1、2などが知られている。   In the field of metal cutting such as drills and taps, the state of cutting edge tools such as drills greatly affects the machining quality. For example, Patent Documents 1 and 2 are known as techniques for monitoring the state of the cutting edge tool and issuing an alarm in the event of an abnormality.

特許文献1の技術では、作動部を駆動するモータに供給される電力の変化率に基づいて、作動部の異常を検知する。作動部の異常は、例えば、刃具Kに欠損等の異常が発生したこと等である。また、特許文献1には、刃具Kが折れると無負荷状態になりモータMの供給電力が異常に低下すること等が開示されている。   In the technique of Patent Document 1, an abnormality in the operating unit is detected based on the rate of change in the power supplied to the motor that drives the operating unit. The abnormality of the operating part is, for example, that an abnormality such as a defect has occurred in the cutting tool K. Further, Patent Document 1 discloses that when the blade K is broken, it is in a no-load state and the power supplied to the motor M is abnormally reduced.

特許文献2の技術では、モータを流れる電流すなわち負荷電流値が、閾値以上のときには、設備に異常が発生したことを表示装置に表示すると共に、加工回数が設定回数以上になっているか否かを判別する。もし、工具の加工回数が設定回数以上になっている場合には、工具が寿命に達したと判別して工具交換を行うようにオペレータに指示するための表示を行う。   In the technique of Patent Document 2, when the current flowing through the motor, that is, the load current value is greater than or equal to the threshold value, the fact that an abnormality has occurred in the equipment is displayed on the display device, and whether or not the number of times of machining is greater than or equal to the set number. Determine. If the number of times the tool has been processed is equal to or greater than the set number, it is determined that the tool has reached the end of its life, and a display for instructing the operator to replace the tool is displayed.

刃先工具は、切削を重ねると刃先が劣化し、加工品質が保てなくなる。この為、通常、工具メーカは各刃先工具ごとに推奨切削回数を設定しており、利用者は推奨切削回数に到達すると当該工具を新しいものに交換して使用するか、刃先を再研磨して使用する。新品工具への交換あるいは再研磨を怠ると、加工品質が保てなくなり、不良品の生産となる。尚、“刃先工具”は、“刃具”あるいは単に“工具”と記す場合もあるものとする。   If the cutting edge tool is repeatedly cut, the cutting edge deteriorates and the machining quality cannot be maintained. For this reason, tool manufacturers usually set the recommended number of cuts for each cutting edge tool, and when the recommended number of cuttings is reached, the user replaces the tool with a new one, or re-grinds the cutting edge. use. Failure to replace or re-grind with a new tool will result in inferior processing quality and production of defective products. The “blade edge tool” may be referred to as “blade tool” or simply “tool”.

このような不良品の生産を防止するために以下の技術が知られている。
(1)工具メーカが推奨する切削回数(推奨切削回数)の登録/記憶手段
(2)工具ごとの切削回数のカウント手段
(3)工具ごとの切削回数(カウント数)と推奨切削回数を比較する手段
(4)切削回数が推奨切削回数を超えた場合に工具交換を促す警報を出力する手段
(5)工具交換を実施したことを通知(刃具交換信号出力)する手段
(6)刃具交換信号により警報を解除する手段
最初に当該工具を使い始める時から切削回数をカウントし、切削回数(カウント数)が工具メーカの推奨値を超えるとアラームを出し、そのアラームにより作業者が工具を交換することで、切削回数をメーカ推奨回数以下に抑え、加工品質を守るものである。
In order to prevent the production of such defective products, the following techniques are known.
(1) Means for registering / storing the number of cuttings recommended by the tool manufacturer (recommended number of cuttings) (2) Counting means for the number of cuttings for each tool (3) Compare the number of cuttings (count number) for each tool with the recommended number of cuttings Means (4) Means for outputting an alarm for prompting tool change when the number of times of cutting exceeds the recommended number of times of cutting (5) Means for notifying that the tool has been changed (blade exchange signal output) (6) Means for canceling the alarm Count the number of cuttings from the beginning of using the tool, and issue an alarm when the number of cuttings (count number) exceeds the value recommended by the tool manufacturer. Therefore, the number of times of cutting is kept below the number recommended by the manufacturer to protect the machining quality.

また、特許文献3の従来技術が知られている。
特許文献3の発明では、前回のサイクルにおけるアイドル変動分を、今回のサイクルにおける閾値に加算してから、今回のサイクルにおける加工動作時のモータの電力量の測定値を閾値と比較する。これより、穴あけ加工などを連続して行っている際に、負荷異常の検出に用いるモータの電力量が、アイドル変動する場合においても、負荷異常を精度良く検出できる。尚、アイドル変動とは、たとえば特許文献3の図2に示すような変動であり、アイドル変動があると、モータの電力量は増大するようにシフトする。
Moreover, the prior art of patent document 3 is known.
In the invention of Patent Document 3, the idle fluctuation amount in the previous cycle is added to the threshold value in the current cycle, and then the measured value of the electric energy of the motor during the machining operation in the current cycle is compared with the threshold value. As a result, the load abnormality can be accurately detected even when the amount of power of the motor used for detecting the load abnormality fluctuates during idle drilling or the like. The idle fluctuation is a fluctuation as shown in FIG. 2 of Patent Document 3, for example. If there is an idle fluctuation, the electric power of the motor is shifted so as to increase.

また、例えば特許文献4に記載の従来技術が知られている。
特許文献4の発明は、刃具を交換しても警報設定値を正しく自動算出することが可能な方法を提供するものである。その為に、工作機械11の刃具ごとの有効電力波形データの特徴に基づき、予めそれぞれの刃具用に警報設定値算出方法を用意している。そして、工作機械と接続された診断装置12が、工作機械から電力値などの有効電力波形データを収集し、収集の際にどの刃具を使用しているかを表す刃具情報を有効電力波形データに付加しておき、その刃具情報に基づいて警報設定値算出方法を選択することで、刃具を交換しても警報設定値を正しく算出する。
For example, the prior art described in Patent Document 4 is known.
The invention of Patent Document 4 provides a method capable of correctly automatically calculating an alarm set value even when a blade is replaced. Therefore, based on the feature of the active power waveform data for each cutting tool of the machine tool 11, an alarm set value calculation method is prepared for each cutting tool in advance. Then, the diagnostic device 12 connected to the machine tool collects the active power waveform data such as the power value from the machine tool, and adds the tool information indicating which tool is used at the time of the collection to the active power waveform data. In addition, by selecting an alarm set value calculation method based on the blade information, the alarm set value is correctly calculated even if the blade is replaced.

特開2000−152689号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2000-152689 特開平10−6170号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-6170 特開2009−78338号公報JP 2009-78338 A 特開2006−82154号公報JP 2006-82154 A

上記のように、従来のシステムでは、例えば一例としては、切削回数(カウント数)が推奨切削回数に達した場合に工具交換を促す警報を出力し、工具交換を実施したことを通知する信号(刃具交換信号)により警報を解除する。   As described above, in the conventional system, for example, as an example, when the number of cuttings (count number) reaches the recommended number of cuttings, an alarm for prompting tool replacement is output and a signal for notifying that tool replacement has been performed ( The alarm is released by the blade exchange signal.

従来のシステムでは、作業員等が所定のスイッチを操作すると、上記刃具交換信号が出力される構成であった。つまり、作業員等は、通常、上記警報が発生すると、工具交換作業を実施したうえで上記所定のスイッチを操作することで、警報を解除していた。尚、上記刃具交換信号によって、警報が解除されると共に切削回数(カウント数)をゼロ・リセットする構成であってもよい。   In the conventional system, when an operator or the like operates a predetermined switch, the above-mentioned blade tool replacement signal is output. That is, when an alarm is generated, a worker or the like normally releases the alarm by operating the predetermined switch after performing a tool change operation. The alarm may be canceled and the number of cuttings (count number) may be reset to zero by the cutting tool replacement signal.

しかしながら、工具交換作業には時間が掛かることが多く、加工作業を予定通り進めたい現場作業者が、工具交換作業を実施せずに上記スイッチ操作を行って刃具交換信号を発信して警報を解除させて、そのまま加工を継続する、という不正作業がしばしばみられた。   However, tool change work often takes time, and field workers who want to proceed with the work as planned perform the above switch operation without performing the tool change work, and send the blade tool change signal to cancel the alarm. In many cases, fraudulent work was made to continue processing.

あるいは、上記切削を行う機械を監視する監視装置が備えられるシステムにおいて、上記刃具交換信号を、刃具の異常(刃折れ)であるのか、刃具の交換直後であるのかを区別する為に利用する形態もあった。すなわち、例えば上記特許文献4に開示されている“切削領域”における電力値を用いると、例えば刃折れが生じた場合には対象を切削しない為に電力値が極端に小さくなることが知られている。また、刃具は、使い続ければ劣化していき、それに伴って“切削領域”における電力値が徐々に大きくなっていく。つまり、刃具を交換直後には“切削領域”における電力値は小さく、その後、この電力値は徐々に大きくなっていく。これは、工具が新しいときは刃先が鋭利で、切削加工に必要な消費電力は低くなり、切削を重ねると刃先が摩耗し、切削加工に必要な消費電力は大きくなる為である。所定の回数に到達し工具が交換されると、刃先は摩耗した状態から鋭利な状態に復活し、切削加工に必要な電力値は再び小さい値に戻る。   Alternatively, in a system provided with a monitoring device that monitors the machine that performs the cutting, the blade tool replacement signal is used to distinguish whether the blade tool is abnormal (blade breakage) or immediately after the blade tool is replaced. There was also. That is, for example, when the power value in the “cutting region” disclosed in Patent Document 4 is used, it is known that the power value becomes extremely small because the target is not cut, for example, when the blade breaks. Yes. In addition, the blade is deteriorated as it continues to be used, and accordingly, the power value in the “cutting region” gradually increases. That is, immediately after the blade is replaced, the power value in the “cutting region” is small, and thereafter, the power value gradually increases. This is because when the tool is new, the cutting edge is sharp and the power consumption required for the cutting process is low, and when cutting is repeated, the cutting edge is worn, and the power consumption necessary for the cutting process increases. When the predetermined number of times is reached and the tool is changed, the cutting edge is restored from a worn state to a sharp state, and the power value necessary for cutting returns to a small value again.

このように、刃具の異常(刃折れ)である場合と、刃具の交換直後である場合とでは、どちらも、“切削領域”における電力値が小さくなる。更に、両者を比較すると、刃折れの電力値の方がより小さくなる。しかしながら、何等かの閾値を用いて両者を区別しようとしても、例えばアイドル変動などの電力値の変動がある場合がある為、常に正確に区別できるわけではない。   As described above, the power value in the “cutting region” is small both when the blade is abnormal (blade breakage) and immediately after the blade is replaced. Furthermore, when both are compared, the power value of the broken blade becomes smaller. However, even if an attempt is made to distinguish between the two using some threshold value, for example, there may be a fluctuation in the power value such as an idle fluctuation, so that it cannot always be accurately distinguished.

上述した事情より、刃具の異常(刃折れ)であるのか、刃具の交換直後であるのかを区別する為に、上記刃具交換信号を用いることが考えられている。すなわち、閾値等を用いて“電力値が小さい”と判定した場合において、そのときに刃具交換信号がある場合には“刃具の交換直後”と判定し、刃具交換信号が無い場合には“刃折れ”であると判定する。この様な技術を、前提技術と呼ぶものとする。   From the circumstances described above, it is considered to use the above-mentioned blade tool replacement signal in order to distinguish whether the blade tool is abnormal (blade breakage) or just after the blade tool is replaced. That is, when it is determined that “the power value is small” using a threshold or the like, if there is a blade replacement signal at that time, it is determined “immediately after blade replacement”, and if there is no blade replacement signal, “blade” It is determined that it is “broken”. Such a technology is called a prerequisite technology.

ここで、図7に、上記前提技術のシステム構成例を示す。
図7において、まず、上記前提技術による図示の切削機械監視装置50による監視対象などについて説明する。監視対象は、工作機械61であり、これは切削加工を行う工具(刃具)を有する機械であり、ここでは刃具がドリルである場合を示す。この工作機械61を駆動する(ドリルを回転させる)モータ62も設けられている。更に、このモータ62による消費電力を検出する不図示の計測機器が設けられている。この計測機器によって計測される消費電力値は、切削機械監視装置50に入力される。
Here, FIG. 7 shows a system configuration example of the base technology.
In FIG. 7, first, a monitoring target and the like by the illustrated cutting machine monitoring apparatus 50 according to the above premise technique will be described. The monitoring target is a machine tool 61, which is a machine having a tool (cutting tool) for performing a cutting process, and here shows a case where the cutting tool is a drill. A motor 62 that drives the machine tool 61 (rotates the drill) is also provided. Further, a measuring device (not shown) for detecting the power consumption by the motor 62 is provided. The power consumption value measured by this measuring device is input to the cutting machine monitoring device 50.

上記工作機械61(及びモータ62)によって、不図示の加工対象物の切削加工(穴を開ける)が、行われる。そして、この切削加工の回数(例えば、切削加工した加工対象物の数など)をカウントする切削回数カウント装置64と、刃具交換警報装置65が更に備えられている。刃具交換警報装置65は、切削回数カウント装置64のカウント数が、予め設定される上記推奨切削回数に達した場合に、警報を発する。警報を発する方法は、光や音など様々であってよく、警報ランプの点滅、警報メッセージの表示、ブザー、サイレン等が考えられるが、この例に限らない。   The machine tool 61 (and the motor 62) performs cutting (making a hole) on a workpiece not shown. A cutting frequency counting device 64 that counts the number of times of cutting (for example, the number of workpieces that have been cut) and a blade tool replacement alarm device 65 are further provided. The blade tool replacement alarm device 65 issues an alarm when the count number of the cutting frequency counting device 64 reaches the preset recommended cutting frequency. There are various methods for issuing an alarm, such as light and sound, and blinking of an alarm lamp, display of an alarm message, a buzzer, a siren, and the like are possible.

そして、スイッチ63が設けられている。作業員等が、スイッチ63を押下すると、上記刃具交換信号が出力(ON)されて、これによって上記刃具交換警報装置65による警報が解除されると共に、切削回数カウント装置64のカウント数が‘0’にリセットされる。上記刃具交換信号は、更に、切削機械監視装置50にも入力される。尚、これは一例であり、この例に限らない。例えば、上記刃具交換信号は、切削機械監視装置50のみに入力されるものであり、警報解除やカウント数リセットに用いるものではない、等という構成であってもよい。また、刃具交換警報装置65が無くてもよい。この場合、作業員等は、例えば、切削回数カウント装置64のカウント数を参照して刃具交換時期を自分で判断すると共に、刃具交換したら手動でカウント数をリセットする。   A switch 63 is provided. When an operator or the like depresses the switch 63, the blade replacement signal is output (ON), thereby releasing the alarm by the blade replacement alarm device 65, and the count number of the cutting frequency counting device 64 is' 0. Reset to '. The cutting tool replacement signal is also input to the cutting machine monitoring device 50. This is an example, and the present invention is not limited to this example. For example, the cutting tool replacement signal may be input only to the cutting machine monitoring device 50 and may not be used for alarm release or count number resetting. Further, the blade tool replacement alarm device 65 may not be provided. In this case, for example, an operator refers to the count number of the cutting number counting device 64 to determine the blade tool replacement time by himself, and manually resets the count number when the blade tool is replaced.

上述したように、切削機械監視装置50には、上記モータ62の消費電力の計測値が随時入力されると共に、スイッチ63の押下による刃具交換信号が入力される。消費電力の計測値は、例えばデータ記憶部51に蓄積記憶される。   As described above, the cutting machine monitoring device 50 is input with the measured value of the power consumption of the motor 62 at any time and the cutting tool replacement signal when the switch 63 is pressed. The power consumption measurement value is accumulated and stored in the data storage unit 51, for example.

切削機械監視装置50の図示のデータ処理部52は、これら入力に基づいて、刃具の異常(刃折れ)の有無を判定する。その際に、刃具の交換直後の場合と区別して判定することができる。まず、モータ62の消費電力の計測値に基づいて、正常状態であるか否かを判定する。   The illustrated data processing unit 52 of the cutting machine monitoring device 50 determines the presence or absence of an abnormality (blade breakage) of the cutting tool based on these inputs. In that case, it can distinguish and judge from the case immediately after replacement | exchange of a blade tool. First, based on the measured power consumption value of the motor 62, it is determined whether or not it is in a normal state.

そして、正常状態ではないと判定された場合、刃具の異常(刃折れ)であるか刃具の交換直後の場合であるのかを判定する。これは、上記の通り、上記刃具交換信号がある場合には、刃具の交換直後であると判定する。尚、一旦は正常状態ではないと判定されても、刃具の交換直後である場合には、それは正常状態であると見做されるようにしてもよい。   And when it determines with it not being in a normal state, it is determined whether it is the case where it is the abnormality (blade breakage) of a blade tool, or immediately after replacement | exchange of a blade. As described above, this is determined to be immediately after replacement of the blade when the blade replacement signal is present. It should be noted that even if it is determined that the state is not normal once, if it is immediately after the replacement of the blade, it may be regarded as being in a normal state.

この様にして、上記前提技術の切削機械監視装置50は、実際には異常ではない場合(刃具の交換直後である場合)と区別しながら刃具の異常(刃折れ)の有無を判定することができる。   In this way, the cutting machine monitoring device 50 of the above-mentioned base technology can determine whether or not there is an abnormality (blade breakage) in the blade tool while distinguishing from the case where it is not actually abnormal (when the blade tool is just replaced). it can.

しかしながら、上記前提技術では、上記不正作業があった場合、正しい判定結果が得られない場合がある。
この様な前提技術は、一例であるが、何れにしても、スイッチ63の不正操作(工具交換に係わる不正操作)すなわち作業員等が実際には刃具交換していないにも係わらずスイッチ63を押下するという不正操作が行われて刃具交換信号が出力されている状態であることが、判定できるようにすることが望まれる。
However, in the base technology, a correct determination result may not be obtained if there is an unauthorized work.
Such a premise technique is an example, but in any case, the switch 63 is operated improperly (unauthorized operation related to tool change), that is, the operator does not actually replace the cutting tool. It is desirable to be able to determine that an unauthorized operation of pressing is performed and a cutting tool replacement signal is being output.

本発明の課題は、工具交換に係わる不正操作を検出できる切削機械監視装置などを提供することである。   The subject of this invention is providing the cutting machine monitoring apparatus etc. which can detect the unauthorized operation regarding a tool exchange.

本発明の切削機械監視装置は、下記の各手段を有する。
・任意の加工対象物の切削を行う為の工具を駆動する駆動装置の消費電力値を入力する電力値入力手段;
・所定のスイッチ操作があった場合に生成される、工具交換を実施したことを通知する信号である刃具交換信号の入力があった場合、工具交換見做状態とする状態管理手段;
・前記工具交換見做状態のとき、前記消費電力値に係わる所定値の該工具交換見做状態となる前後の値である前回値と今回値を用いて、該前回値から該今回値への変動に基づいて、前記工具の交換が実施されたか未実施であるかを判定する工具交換判定手段;
前記工具の交換が未実施であると判定された場合、工具交換未実施の警告を発する警告状態とする警告手段;
The cutting machine monitoring apparatus of the present invention has the following means.
Power value input means for inputting a power consumption value of a driving device that drives a tool for cutting an arbitrary workpiece;
-State management means for setting a tool replacement state when a cutting tool replacement signal, which is a signal notifying that the tool has been changed, is generated when a predetermined switch operation is performed;
-In the tool change consideration state, a predetermined value related to the power consumption value is changed from the previous value to the current value by using the previous value and the current value that are values before and after the tool change consideration state. Tool change determining means for determining whether the tool has been changed or not changed based on a change;
A warning means for setting a warning state to issue a warning that the tool is not changed when it is determined that the tool is not changed;

本発明の切削機械監視装置などによれば、工具交換に係わる不正操作を検出できる。   According to the cutting machine monitoring apparatus and the like of the present invention, it is possible to detect an unauthorized operation related to tool change.

本例の切削機械監視装置の機能構成図である。It is a functional block diagram of the cutting machine monitoring apparatus of this example. 切削機械監視装置の処理の一部を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows a part of process of a cutting machine monitoring apparatus. (a)〜(c)は、切削機械監視装置に入力される電力値データおよび積算電力量の具体例である。(A)-(c) is a specific example of the electric power value data and integrated electric energy input into a cutting machine monitoring apparatus. (a)、(b)は、積算電力量Sとその変化量ΔSや各閾値の具体例である。(A) and (b) are specific examples of the integrated power amount S and its change amount ΔS and each threshold value. (a)、(b)は、工具交換が実施される場合について説明する為の図である。(A), (b) is a figure for demonstrating the case where a tool change is implemented. (a)、(b)は、工具交換が未実施の場合について説明する為の図である。(A), (b) is a figure for demonstrating the case where tool replacement is not implemented. 前提技術の切削機械監視装置の機能構成図である。It is a functional block diagram of the cutting machine monitoring apparatus of a base technology.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本例の切削機械監視装置10の機能構成図である。
また、図1には、本例の切削機械監視装置10の監視対象等も示している。この監視対象等は、上記前提技術と同様であってよく、ここでは上記図6に示す構成を同一符号と共に示している。すなわち、上記工作機械61、モータ62、スイッチ63、切削回数カウント装置64、刃具交換警報装置65を示している。但し、切削回数カウント装置64、刃具交換警報装置65は、必ずしも必要ない(無くてもよい)。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a functional configuration diagram of the cutting machine monitoring apparatus 10 of the present example.
Further, FIG. 1 also shows a monitoring target and the like of the cutting machine monitoring apparatus 10 of this example. This monitoring target or the like may be the same as that of the base technology, and here, the configuration shown in FIG. That is, the machine tool 61, the motor 62, the switch 63, the cutting frequency counting device 64, and the cutting tool replacement alarm device 65 are shown. However, the cutting frequency counting device 64 and the blade tool replacement alarm device 65 are not necessarily required (they may not be provided).

これら各構成については、既に説明済みであるので、ここでは簡単に説明するならば、工作機械61は上記刃先工具(刃具)のような切削用の工具を備える切削加工用の機械である。尚、刃先工具(刃具)を、単に“工具”と記す場合もあるものとする。刃具は、例えばドリル等であり、モータ62がドリル等を回転駆動することで、不図示の加工対象物を切削(穴あけ等)する。   Since each of these components has already been described, the machine tool 61 is a cutting machine including a cutting tool such as the cutting edge tool (blade tool). Note that the cutting edge tool (cutting tool) may be simply referred to as “tool”. The cutting tool is, for example, a drill or the like, and the motor 62 rotationally drives the drill or the like to cut (perforate or the like) a workpiece (not shown).

切削回数カウント装置64が当該切削加工の回数をカウントし、刃具交換警報装置65は、このカウント数が上記推奨切削回数に達した場合に、警報を発する。作業員等がスイッチ63を押下することで出力される上記刃具交換信号によって、警報は解除されると共に、切削回数カウント値がゼロ・リセットされる。尚、上述した通り、これは一例であり、この例に限らない。尚、上記の通り、刃具交換信号は、工具交換を実施したことを通知する信号(刃具交換の実施が完了したことを通知する信号)である。   The number-of-cuts counting device 64 counts the number of times of the cutting, and the blade tool replacement alarm device 65 issues an alarm when the counted number reaches the recommended number of cuttings. The warning is canceled and the count value of the number of cuttings is reset to zero by the cutting tool replacement signal output when the operator or the like presses the switch 63. In addition, as above-mentioned, this is an example and is not restricted to this example. As described above, the blade replacement signal is a signal for notifying that the tool has been changed (a signal for notifying that the blade replacement has been completed).

上記刃具交換警報装置65による警報があった場合、通常、作業員等は、工作機械61の刃具(ドリル等)を交換したうえでスイッチ63を押下するが、上述したように、ドリル等を交換しないのにスイッチ63を押下するという不正行為が、行われる場合がある。本例の切削機械監視装置10は、この様な不正行為に対応できるものである。   When an alarm is issued by the blade tool replacement alarm device 65, an operator or the like normally presses the switch 63 after replacing the blade tool (drill or the like) of the machine tool 61. However, as described above, the drill or the like is replaced. There is a case where an illegal act of pressing the switch 63 without doing so is performed. The cutting machine monitoring apparatus 10 of this example can cope with such an illegal act.

まず、切削機械監視装置10への入力は、上記前提技術の切削機械監視装置50と同様、上記刃具交換信号と、モータ62の電力計測値である。尚、特に図示しないが、上記前提技術と同様、モータ62の消費電力を計測する不図示の計測機器が、設けられている。   First, the input to the cutting machine monitoring device 10 is the cutting tool replacement signal and the power measurement value of the motor 62 as in the cutting machine monitoring device 50 of the base technology. Although not particularly shown, a measurement device (not shown) that measures the power consumption of the motor 62 is provided, as in the above-described prerequisite technology.

上記前提技術と同様、刃具交換警報装置65は、工作機械61の駆動回数(切削回数)のカウント値が、予め設定される推奨切削回数に達した場合に、工具交換を促す警報を出力する。その後、上記刃具交換信号の出力(ON信号)があると、警報は解除され、切削回数カウント値は‘0’リセットされる。   Similarly to the above-described base technology, the blade tool replacement alarm device 65 outputs an alarm for prompting tool replacement when the count value of the number of times of driving (the number of times of cutting) of the machine tool 61 reaches a preset recommended number of times of cutting. Thereafter, when there is an output (ON signal) of the cutting tool replacement signal, the alarm is canceled and the cutting frequency count value is reset to "0".

作業員が所定のスイッチ63を押下操作すると、刃具交換信号が出力される。刃具交換信号は、上述したように、警報解除などに用いられるが、切削機械監視装置10にも入力している。   When the operator depresses the predetermined switch 63, a blade replacement signal is output. As described above, the blade tool replacement signal is used to cancel the alarm, but is also input to the cutting machine monitoring device 10.

切削機械監視装置10は、刃具交換信号が入力されると、不図示の交換信号メモリ(フラグ等)をON状態にする。このフラグONは、工具交換見做状態であることを意味するものとする。工具交換見做状態とは、不正操作が無ければ工具交換が実施されているはずであることを意味する状態である。これより、後述する具体例では、工具交換見做状態のときに後述するステップS15の判定を行って、本当に工具交換が実施されているのか、それとも未実施(不正操作)であるのかを、判別する。詳しくは後述する。   When a cutting tool replacement signal is input, the cutting machine monitoring apparatus 10 turns on an unillustrated replacement signal memory (such as a flag). This flag ON means that the tool change is regarded as a state. The tool replacement consideration state is a state that means that a tool change should be performed if there is no unauthorized operation. Thus, in the specific example described later, the determination in step S15 described later is performed when the tool replacement is in a state of determination, and it is determined whether the tool replacement is actually performed or not (unauthorized operation). To do. Details will be described later.

また、切削機械監視装置10は、上記入力されるモータ62の電力計測値から得られる所定値(後述する積算電力量S等)の前回値を保持しておく。ここでは、後述する積算電力量Sを例にして説明する。切削機械監視装置10は、任意の加工対象物に対する切削作業が行われる毎に、毎回、それに伴うモータ62の電力計測値を入力して、これより後述する積算電力量Sを得ている。そして、今回得られた積算電力量S(今回値)を、新たな上記前回値として保持しておく。そして、次の加工対象物に対する切削作業に伴って得られる積算電力量Sである新たな今回値と、上記保持されている前回値と、予め設定されている閾値と、上記交換信号メモリ(フラグ等)等に基づいて、刃具の異常(刃折れ等)や刃具交換の有無などを判定する。これによって、工具交換に係わる不正を検出できる。また、これによって、工具異常(刃折れ等)であるのか工具交換であるのかを、確実に判別することができる。この処理の一例を、図2に示す。図2については後に説明する。   Further, the cutting machine monitoring apparatus 10 holds a previous value of a predetermined value (such as an integrated power amount S described later) obtained from the input power measurement value of the motor 62. Here, an explanation will be given taking an integrated power amount S described later as an example. Each time a cutting operation is performed on an arbitrary workpiece, the cutting machine monitoring apparatus 10 inputs a power measurement value of the motor 62 associated therewith, and obtains an integrated power amount S described later. Then, the accumulated power amount S (current value) obtained this time is held as a new previous value. Then, a new current value, which is the accumulated power amount S obtained with the cutting operation for the next workpiece, the previous value held above, a preset threshold value, and the exchange signal memory (flag) Etc.) and the like, the presence / absence of blade tool abnormality (blade breakage, etc.) and blade tool replacement is determined. As a result, it is possible to detect fraud related to tool change. In addition, this makes it possible to reliably determine whether the tool is abnormal (blade breakage, etc.) or tool replacement. An example of this processing is shown in FIG. FIG. 2 will be described later.

ここで、図1の切削機械監視装置10の各種機能や、生成/保持する各種データについて説明する。
切削機械監視装置10は、データ処理部11、データ記憶部16を有する。データ処理部11は、変化量閾値登録処理部12、計測処理部13、変化量算出処理部14、判定処理部15等の各種機能部を有する。尚、これは一例に過ぎないものであり、この例に限らない。例えば、切削機械監視装置10は、後述する不図示の各種機能部を有するものであっても構わない。
Here, various functions of the cutting machine monitoring apparatus 10 of FIG. 1 and various data to be generated / held will be described.
The cutting machine monitoring apparatus 10 includes a data processing unit 11 and a data storage unit 16. The data processing unit 11 includes various functional units such as a variation threshold registration processing unit 12, a measurement processing unit 13, a variation calculation processing unit 14, and a determination processing unit 15. This is merely an example, and the present invention is not limited to this example. For example, the cutting machine monitoring apparatus 10 may have various functional units (not shown) described later.

尚、切削機械監視装置10は、不図示のCPU/MPU等の演算プロセッサや、不図示のメモリ等の記憶部等を有するコンピュータ装置上で実現される。上記記憶部には予め所定のアプリケーションプログラムが記憶されている。上記演算プロセッサがこのアプリケーションプログラムを実行することで、上記図1の各種機能部の処理や上記不図示の各種機能部の処理が実現される。   The cutting machine monitoring device 10 is realized on a computer device having a calculation processor such as a CPU / MPU (not shown), a storage unit such as a memory (not shown), and the like. A predetermined application program is stored in the storage unit in advance. When the arithmetic processor executes this application program, the processing of the various functional units in FIG. 1 and the processing of the various functional units (not shown) are realized.

また、切削機械監視装置10は、更に図示の警報部17、操作盤18等を備えるものであってもよい。警報部17は、例えば、ブザー、ランプ、サイレン、ディスプレイ等、警報(警告)を何等かの形でユーザに知らせることができるものであれば何でも良い。   Moreover, the cutting machine monitoring apparatus 10 may further include an alarm unit 17 and an operation panel 18 shown in the drawing. The alarm unit 17 may be anything such as a buzzer, a lamp, a siren, a display, or the like that can notify the user of an alarm (warning) in some form.

操作盤18は、例えば、キーボード等であるが、この例に限らず、ユーザ(人間)が所望のデータを入力できる構成であれば、何でも良い。ここでは、特に、ユーザは、操作盤18を操作して、所望の変化量閾値を設定・入力する。上記変化量閾値登録処理部12は、設定された“変化量閾値”を、データ記憶部16に記憶する。尚、後述する閾値A、閾値B、閾値C等が、“変化量閾値”の一例であるが、この例に限らない。   The operation panel 18 is a keyboard or the like, for example. However, the operation panel 18 is not limited to this example, and may be anything as long as the user (human) can input desired data. Here, in particular, the user operates the operation panel 18 to set and input a desired change amount threshold value. The change amount threshold value registration processing unit 12 stores the set “change amount threshold value” in the data storage unit 16. Note that threshold A, threshold B, threshold C, and the like, which will be described later, are examples of the “change amount threshold”, but are not limited to this example.

計測処理部13は、計測処理部13は、例えば、任意の加工対象物の切削を行う為の工具を駆動する駆動装置の切削時の消費電力値を入力する。例えば、モータ62の電力計測値を入力する。そして、例えば、当該入力されるモータ62の電力計測値から、例えば後述する積算電力量Sを求める。   For example, the measurement processing unit 13 inputs a power consumption value at the time of cutting of a driving device that drives a tool for cutting an arbitrary workpiece. For example, a power measurement value of the motor 62 is input. Then, for example, an integrated power amount S described later is obtained from the input power measurement value of the motor 62.

切削機械監視装置10は、例えば、所定のスイッチ操作があった場合に生成される刃具交換信号の入力があった場合、工具交換見做状態とする状態管理部(不図示)を更に有するものであってもよい。   The cutting machine monitoring apparatus 10 further includes, for example, a state management unit (not shown) that sets a tool exchange consideration state when a cutting tool exchange signal generated when a predetermined switch operation is performed is input. There may be.

変化量算出処理部14は、上記消費電力値に係わる所定値の前回値から今回値への変動を示す値を求める。これは、例えば、後述する積算電力量S等から、後述する積算電力変化量ΔSを求めるものであるが、この例に限らない。また、例えば、上記消費電力値に係わる所定値は、所定期間(例えば後述する切削期間)中の該消費電力値の積算値である上記積算電力量S等である。   The change amount calculation processing unit 14 obtains a value indicating a change from the previous value of the predetermined value related to the power consumption value to the current value. For example, this calculates an integrated power change amount ΔS described later from an integrated power amount S described later, but is not limited to this example. For example, the predetermined value related to the power consumption value is the integrated power amount S that is an integrated value of the power consumption value during a predetermined period (for example, a cutting period described later).

判定処理部15は、上記工具交換見做状態のとき、上記消費電力値に係わる所定値(積算電力量S)の前回値から今回値への変動等に基づいて、工具の交換が実際に実施されたか未実施であるかを判定する。換言すれば、例えば、スイッチ63の不正操作があったか否かを判定する。例えば、上記前回値と今回値との差分に応じた工具交換判定用の閾値が予め設定されており、判定処理部15は、該差分と該閾値とに基づいて、工具の交換が実際に実施されたか未実施であるかの判定を行う。   The determination processing unit 15 actually performs tool replacement based on a change from a previous value to a current value of a predetermined value (integrated power amount S) related to the power consumption value when the tool replacement is in the above state. Determine whether it has been done or not implemented. In other words, for example, it is determined whether or not there is an unauthorized operation of the switch 63. For example, a threshold value for tool change determination corresponding to the difference between the previous value and the current value is set in advance, and the determination processing unit 15 actually performs tool replacement based on the difference and the threshold value. It is determined whether it has been done or not implemented.

判定処理部15は、例えば、上記積算電力変化量ΔSと、上記変化量閾値やフラグ等に基づいて、スイッチ63の不正操作の判定を含む所定の判定を行う。更に、スイッチ63の不正操作があったと見做すと判定した場合には、警報部17を介して何等かの警告(工具交換未実施の警告)を発する。この警告は、その後、刃具交換されたものと判定されるまで、続けられる。詳しくは後に図2等で説明する。   For example, the determination processing unit 15 performs predetermined determination including determination of an unauthorized operation of the switch 63 based on the integrated power change amount ΔS, the change amount threshold value, a flag, and the like. Furthermore, if it is determined that the switch 63 has been illegally operated, some warning (warning that tool replacement has not been performed) is issued via the alarm unit 17. This warning is subsequently continued until it is determined that the blade has been replaced. Details will be described later with reference to FIG.

切削機械監視装置10は、例えば更に、正常状態であるか異常状態であるかを判定する異常判定部(不図示)を有するものであってもよい。異常判定部(不図示)は、例えば上記工具交換見做状態ではないとき、上記消費電力値に係わる所定値(積算電力量S)等に基づいて、正常状態であるか否かを判定する。   The cutting machine monitoring apparatus 10 may further include, for example, an abnormality determination unit (not shown) that determines whether the state is a normal state or an abnormal state. An abnormality determination unit (not shown) determines whether or not it is in a normal state based on a predetermined value (integrated power amount S) relating to the power consumption value, for example, when not in the tool replacement state.

図2は、切削機械監視装置10の処理の一部を示すフローチャート図である。
切削機械監視装置10は、例えば、不図示の加工対象物の切削作業が実行される毎に、図2の処理を実行する。尚、図2の処理が実行される際には、上記計測処理部13によって、今回の積算電力量S(今回値)が求められているものとする。
FIG. 2 is a flowchart showing a part of the processing of the cutting machine monitoring apparatus 10.
For example, the cutting machine monitoring apparatus 10 performs the process of FIG. 2 every time a cutting operation of a workpiece (not shown) is performed. When the process of FIG. 2 is executed, it is assumed that the current integrated power amount S (current value) is obtained by the measurement processing unit 13.

ここで、切削機械監視装置10は、図2の処理の開始直後(あるいはステップS11やステップS15の処理の際に判定を行う前に)、上記積算電力量Sの前回値と今回値とに基づいて、積算電力変化量ΔS(=今回値−前回値)を算出する。   Here, the cutting machine monitoring apparatus 10 is based on the previous value and the current value of the integrated electric energy S immediately after the start of the process of FIG. 2 (or before making a determination in the process of step S11 or step S15). Thus, the integrated power change amount ΔS (= current value−previous value) is calculated.

尚、図示しないが例えば図2の処理の最後に、上記今回値を新たな前回値として保持しておく処理も行う。
ここで、図3を参照して、上記積算電力量Sについて説明する。
Although not shown, for example, at the end of the process of FIG. 2, a process of holding the current value as a new previous value is also performed.
Here, the integrated electric energy S will be described with reference to FIG.

図3(a)〜(c)は、切削機械監視装置10に入力される電力値データ(モータ62の電力計測値)の具体例である。図示の電力値データは、任意の加工対象物に対する切削開始から終了までの時系列データであり、この時系列データから例えば上記積算電力量Sが求められるものである。尚、この様な電力値データ(時系列データ)については、例えば上記特許文献3、特許文献4に、略同様の開示がある。   FIGS. 3A to 3C are specific examples of power value data (power measurement value of the motor 62) input to the cutting machine monitoring apparatus 10. FIG. The illustrated power value data is time series data from the start to the end of cutting for an arbitrary workpiece, and the integrated power amount S is obtained from the time series data, for example. In addition, about such electric power value data (time series data), the said patent document 3 and the patent document 4 have substantially the same disclosure, for example.

まず、図示の電力値データ自体について、図3(a)に示す典型例を用いて説明する。
切削が開始されると、ドリルは停止状態から回転を開始する。このような起動に要する電力値は図示のように非常に大きくなる。その後、ドリルが所定の回転数に達した後は、ドリルが加工対象物の切削を開始するまでの間、アイドリング状態(空転状態)となる。アイドリング状態では、図示の通り、電力値は非常に小さいものとなる。
First, the illustrated power value data itself will be described with reference to a typical example shown in FIG.
When cutting is started, the drill starts rotating from a stopped state. The power value required for such activation becomes very large as shown in the figure. After that, after the drill reaches a predetermined number of revolutions, it is in an idling state (idling state) until the drill starts cutting the workpiece. In the idling state, as shown in the figure, the power value is very small.

そして、切削開始すると、図示のように電力値は大きくなり、切削終了すると電力値はアイドル状態と同じ値となる。このような切削開始から終了までの期間を、切削期間と呼ぶものとする。   When the cutting starts, the power value increases as shown in the figure, and when the cutting ends, the power value becomes the same value as in the idle state. Such a period from the start to the end of cutting is called a cutting period.

そして、上記積算電力量Sは、例えば切削期間における電力値の積算値であり、つまり、図示の斜線で示す領域の面積Sである。面積Sの求め方は、よく知られているので(積分など)、特に説明しない。   The integrated power amount S is, for example, an integrated value of power values during the cutting period, that is, the area S of the region indicated by the hatched lines in the figure. Since the method for obtaining the area S is well known (eg, integration), it will not be described in particular.

ここで、例えば、この切削期間における電力値の最大値または平均値を、加工電力値Pと記すものとする。図では、加工電力値Pが、最大値である例、すなわち切削期間における電力値(瞬時値)群のなかで最大の値である場合について示してあり、以下の説明ではこの例を用いるものとする。   Here, for example, the maximum value or the average value of the power value in this cutting period is referred to as a machining power value P. In the figure, an example in which the machining power value P is the maximum value, that is, a case where the machining power value P is the maximum value in the power value (instantaneous value) group in the cutting period is shown, and this example will be used in the following description. To do.

また、図3(b)には、積算電力量の様々な具体例を示す。
まず、図3(a)に示す積算電力量Sが、図3(b)に示す前回の電力積算量S1であるものとする。この積算電力量S1を、図3(b)では実線の切削期間における電力値の積算値(面積)で示す。そして、今回の積算電力量の例として、図示の3種類の例を示す。これは、正常な例を一点鎖線の切削期間における電力値の積算値(面積)で示し、刃具交換があった例を点線の切削期間における電力値の積算値(面積)で示し、刃折れがあった例を二点鎖線の切削期間における電力値の積算量(面積)で示す。
Moreover, in FIG.3 (b), the various specific examples of integrated electric energy are shown.
First, it is assumed that the integrated power amount S shown in FIG. 3A is the previous integrated power amount S1 shown in FIG. This integrated electric power amount S1 is shown by an integrated value (area) of electric power values in a solid line cutting period in FIG. And as an example of this integrated electric energy, the example of three types of illustration is shown. The normal value is indicated by the integrated value (area) of the power value in the cutting period of the one-dot chain line, and the example in which the cutting tool is changed is indicated by the integrated value (area) of the power value in the cutting period of the dotted line. An example is shown by the integrated amount (area) of the power value in the cutting period of the two-dot chain line.

そして、実線データで示す前回の積算電力量SをS1、一点鎖線データで示す刃具交換しない今回の積算電力量SをS2、点線データで示す刃具交換直後の今回の積算電力量SをS3、二点鎖線データで示す刃折れ後の積算電力量SをS4とする。よって、積算電力量の変化量ΔS(=今回値−前回値)は、刃具交換しない場合にはΔS2=S2−S1であり、刃具交換した場合にはΔS3=S3−S1であり、刃折れの場合にはΔS4=S4−S1であることになる。   The previous integrated power amount S indicated by the solid line data is S1, the current integrated power amount S that is not replaced by the blade tool indicated by the one-dot chain line data is S2, the current integrated power amount S immediately after the blade tool replacement indicated by the dotted line data is S3, 2 The integrated electric energy S after the cutting of the blade indicated by the dotted line data is S4. Therefore, the change amount ΔS (= current value−previous value) of the integrated power amount is ΔS2 = S2-S1 when the blade is not replaced, and ΔS3 = S3-S1 when the blade is replaced, and the blade breakage In this case, ΔS4 = S4−S1.

積算電力量Sは、刃具交換しない場合、今回値は、前回値とあまり変わらない値となる(毎回の電力値の傾向としては、漸増傾向となる)。一方、刃具交換や刃折れの場合、今回値は、前回値に比べて非常に小さい値となる。これにより、積算電力変化量ΔSは、正常な場合は比較的小さな値(微増または微減)となるが、刃具交換や刃折れの場合には比較的大きな負の値となる。また、刃具交換と刃折れとの比較では、積算電力量Sは、刃具折れの場合の方が、刃具交換の場合よりも小さい値となる。従って、積算電力変化量ΔSは、刃具折れの場合の方が、刃具交換の場合よりも大きな負の値となる。よって、上記各積算電力変化量ΔS同士の関係は、ΔS2>ΔS3>ΔS4の関係になると言えることになる。   When the blade power is not replaced, the current power value is a value that is not much different from the previous value (the power value tends to increase gradually every time). On the other hand, in the case of blade replacement or blade breakage, the current value is much smaller than the previous value. As a result, the integrated power change amount ΔS becomes a relatively small value (slight increase or decrease) when it is normal, but becomes a relatively large negative value when the blade is replaced or broken. Further, in the comparison between the blade replacement and the blade breakage, the accumulated power amount S is smaller in the case of blade breakage than in the case of blade replacement. Therefore, the integrated power change amount ΔS is a negative value larger when the blade is broken than when the blade is replaced. Therefore, it can be said that the relationship between the integrated power variation amounts ΔS is a relationship of ΔS2> ΔS3> ΔS4.

上記積算電力量Sやその積算電力変化量ΔSに関することは、加工電力値Pや変化量ΔPに関しても略同様である。そして、本実施例では、積算電力量S(面積S)の変化量を用いた処理を行うものとし、増加側、減少側両方の閾値(複数の閾値)を設けている。これについて、以下、図4を参照して説明する。   Regarding the integrated power amount S and the integrated power change amount ΔS, the processing power value P and the change amount ΔP are substantially the same. In this embodiment, the process using the amount of change in the integrated power amount S (area S) is performed, and both threshold values (a plurality of threshold values) on the increase side and the decrease side are provided. This will be described below with reference to FIG.

図4(a),(b)は、何れも、縦軸が積算電力量Sであり、具体例として図示の積算電力量S1、S2、S3を示している。積算電力量S1は前回値であり、積算電力量S2,S3は今回値である。   4A and 4B, the vertical axis represents the integrated power amount S, and the illustrated integrated power amounts S1, S2, and S3 are shown as specific examples. The accumulated power amount S1 is a previous value, and the accumulated power amounts S2 and S3 are current values.

図4(a)に示すように、積算電力量の今回値S2は、刃具交換しない場合の今回値であり、積算電力量の前回値S1と殆ど変わらない値となっている。従って、積算電力変化量ΔSは図示のように比較的小さな値(微増または微減)となる。毎回の積算電力量の傾向としては、漸増傾向となる(図示せず)。   As shown in FIG. 4A, the current value S2 of the integrated power amount is a current value when the blade is not replaced, and is almost the same as the previous value S1 of the integrated power amount. Therefore, the integrated power change amount ΔS becomes a relatively small value (slight increase or decrease) as shown in the figure. As the tendency of the integrated power consumption every time, the tendency is to gradually increase (not shown).

また、図4(b)に示すように、積算電力量の今回値S3は、刃具交換した場合の今回値であり、前回値である積算電力量S1から大きく減少している。従って、積算電力変化量ΔSは、図示のように比較的大きな負の値となる。   Further, as shown in FIG. 4B, the current value S3 of the integrated power amount is a current value when the blade is replaced, and is greatly reduced from the previous value integrated power amount S1. Therefore, the integrated power change amount ΔS is a relatively large negative value as shown in the figure.

また、図には示していないが、刃折れがあった場合には、今回値は積算電力量S3よりも更に小さい値となる。
ここで、本実施例では、図示の3種類の閾値(閾値A、閾値B、閾値C)を用いるものとする。図示のように、閾値Aは正の値であり、閾値B、閾値Cは負の値である。
Although not shown in the figure, when there is a break in the blade, the current value is a value smaller than the integrated power amount S3.
Here, in the present embodiment, the three types of threshold values shown (threshold value A, threshold value B, and threshold value C) are used. As illustrated, the threshold value A is a positive value, and the threshold values B and C are negative values.

閾値Bは、刃折れがあった場合に対応する閾値であり、異常判定部は、積算電力変化量ΔSが閾値B未満である場合には(ΔS<B)、刃折れがあったものと判定する。
また、閾値Cは、刃具交換があった場合に対応する閾値であり、積算電力変化量ΔSが閾値C未満である場合には(ΔS<C)、判定処理部は、刃具交換があったものと判定する。上記のように、図4(b)に示す積算電力量S3は刃具交換した場合の値であるので、この場合の積算電力変化量ΔSは図示のように閾値C未満となる。別の言い方をすれば、この場合の積算電力変化量ΔSは、図示のように閾値Cより大きな負の値となる。
The threshold value B is a threshold value corresponding to the case where the blade is broken, and the abnormality determination unit determines that the blade is broken when the integrated power change amount ΔS is less than the threshold value B (ΔS <B). To do.
The threshold C is a threshold corresponding to the case where the blade has been replaced. When the integrated power change amount ΔS is less than the threshold C (ΔS <C), the determination processing unit has the blade replaced. Is determined. As described above, since the integrated power amount S3 shown in FIG. 4B is a value when the blade is replaced, the integrated power change amount ΔS in this case is less than the threshold C as shown. In other words, the integrated power change amount ΔS in this case is a negative value larger than the threshold value C as shown in the figure.

ここで、既に述べたように、刃折れが生じた場合には、積算電力量Sは非常に小さい値となるので、これに応じて上記閾値Bを設けている。但し、異常状態としては、刃折れに限らず、例えば“切り屑の噛み込み”等の加工不良がある。この様な加工不良が生じた場合には、増加側の変化値異常となる。この様な“切り屑の噛み込み”等の加工不良に応じた閾値が、上記閾値Aである。図4(a)に示すように、閾値Aは、図示の正常時の積算電力変化量ΔSに比べて大きな正の値となっている。積算電力変化量ΔSが閾値Aより大きい場合には(ΔS>A)、異常判定部は、切り屑の噛み込み”等の加工不良があったものと判定する。   Here, as described above, when the blade breaks, the integrated power amount S becomes a very small value, and thus the threshold value B is provided accordingly. However, the abnormal state is not limited to the bending of the blade, and there is a processing failure such as “chip of chips”. When such a processing defect occurs, an increase in change value becomes abnormal. The threshold value A according to such processing defects as “chip biting” is the threshold value A. As shown in FIG. 4A, the threshold A is a positive value larger than the normal accumulated power change amount ΔS shown in the figure. When the integrated power change amount ΔS is larger than the threshold value A (ΔS> A), the abnormality determination unit determines that there is a processing defect such as “chip biting”.

本実施例では、例えば一例として、上記3種類の閾値(閾値A、閾値B、閾値C)を用いて、例えば図2に示す処理を行う。
図3の説明に戻る。
In the present embodiment, for example, for example, the processing illustrated in FIG. 2 is performed using the above three types of threshold values (threshold value A, threshold value B, and threshold value C).
Returning to the description of FIG.

図3(c)には、正常な場合における積算電力量の具体例を示す。ここでは2種類示し、細い実線と太い実線で示す。細い実線の切削期間における電力値の積算値(面積)で示す方は、例えば午前中における積算電力量であり、太い実線の切削期間における電力値の積算値(面積)で示す方は、例えば夕方における積算電力量である。   FIG. 3C shows a specific example of the integrated power amount in a normal case. Here, two types are shown, which are indicated by a thin solid line and a thick solid line. The one indicated by the integrated value (area) of the power value in the thin solid line cutting period is, for example, the integrated electric energy in the morning, and the one indicated by the integrated value (area) of the electric power value in the thick solid line cutting period is, for example, in the evening Is the integrated power amount at.

図示の例では、午前中は、夕方に比べて全体的に、積算電力量は小さい。但し、この例に限らず、逆に、午前中は、夕方に比べて全体的に、積算電力量が大きいという現象が起こるかもしれない。この様な現象(積算電力量の全体的な変動)が生じる理由は不明であるが、実際に現場で起こっている現象である。   In the illustrated example, the integrated power amount is generally smaller in the morning than in the evening. However, the present invention is not limited to this example, and conversely, in the morning, there may be a phenomenon in which the integrated power amount is larger as a whole than in the evening. The reason why such a phenomenon (the overall fluctuation of the integrated electric energy) occurs is unknown, but is a phenomenon that actually occurs in the field.

この様に、正常な状態であっても積算電力量が全体的に変動する場合があり得る。従って、積算電力量Sに対して閾値を用いて異常判定する構成とした場合、変動の影響で誤判定する可能性がある。しかし、この変動は、例えば上記のような午前中と夕方のような比較的長期間に係わる変動であり、前回と今回のような短期間に変動するものではない。従って、上記積算電力変化量ΔSは、この様な変動の影響は殆ど受けない。従って、本手法によれば、上記電力値データの変動があっても、正しく、不正操作の有無などの判定を行うことができる。   As described above, even in a normal state, there is a possibility that the integrated electric energy varies as a whole. Therefore, when the abnormality determination is performed using the threshold with respect to the integrated power amount S, there is a possibility of erroneous determination due to the influence of fluctuation. However, this variation is a variation related to a relatively long period such as morning and evening as described above, and does not vary in a short period like the previous time and this time. Therefore, the integrated power change amount ΔS is hardly affected by such fluctuations. Therefore, according to this method, it is possible to correctly determine whether there is an unauthorized operation or the like even if the power value data fluctuates.

以上、図3について説明した。
図2の説明に戻る。
上述したように、本実施例では、積算電力変化量ΔSに係わる上記3種類の閾値(閾値A、閾値B、閾値C)が、任意に設定されてメモリ等に記憶されている。尚、A,B,Cの値は任意に決めてよいが、本例の場合には、Aが正の値、B、Cが負の値であって「B<C<A」の関係となるように設定する。
In the above, FIG. 3 was demonstrated.
Returning to the description of FIG.
As described above, in this embodiment, the above three types of threshold values (threshold value A, threshold value B, and threshold value C) related to the integrated power change amount ΔS are arbitrarily set and stored in a memory or the like. The values of A, B, and C may be arbitrarily determined. In this example, A is a positive value, B and C are negative values, and the relationship of “B <C <A” is satisfied. Set as follows.

以下、図2の処理について説明する。
図2の処理では、まず、上記交換信号メモリ(フラグ等)がONであるか否かチェックする(ステップS13)。換言すれば、工具交換見做状態であるか否かを判定する。
Hereinafter, the process of FIG. 2 will be described.
In the process of FIG. 2, it is first checked whether or not the exchange signal memory (flag or the like) is ON (step S13). In other words, it is determined whether or not it is in a tool change state.

そして、フラグOFFである場合には(ステップS13,NO)、上記積算電力変化量ΔSが、正常の範囲内であるか否かを判定する(ステップS11)。すなわち、積算電力変化量ΔSが、上記閾値Bと閾値Aとの間の範囲内(正常範囲内;B<ΔS<A)であるか否かを判定する。尚、閾値Cは、刃具交換の有無を判定する為の閾値であり、正常/異常を判定する為のものではない。   If the flag is OFF (step S13, NO), it is determined whether the integrated power change amount ΔS is within a normal range (step S11). That is, it is determined whether the integrated power change amount ΔS is within a range between the threshold value B and the threshold value A (normal range; B <ΔS <A). The threshold value C is a threshold value for determining whether or not the blade is replaced, and is not for determining normality / abnormality.

そして、積算電力変化量ΔSが上記正常範囲内(B<ΔS<A)である場合には(ステップS11,YES)、正常状態であると判定し(ステップS12)、特に何も処理は行わない。   When the integrated power change amount ΔS is within the normal range (B <ΔS <A) (step S11, YES), it is determined that the state is normal (step S12), and no particular processing is performed. .

積算電力変化量ΔSが上記正常範囲内(B<ΔS<A)ではない場合には(ステップS11,NO)、異常状態であると判定する(ステップS14)。異常状態は、例えば、上記刃折れや上記“切り屑の噛み込み”等の加工不良等である。ΔS≦Bであれば刃折れであり、ΔS≧Aであれば“切り屑の噛み込み”等の加工不良である。   If the integrated power change amount ΔS is not within the normal range (B <ΔS <A) (step S11, NO), it is determined that the state is abnormal (step S14). The abnormal state is, for example, a processing failure such as the above-mentioned broken blade or the above-mentioned “chip of chips”. If ΔS ≦ B, the blade is broken, and if ΔS ≧ A, there is a processing defect such as “chip biting”.

ここで、上述したように、正常状態であって刃具交換無しの場合には、積算電力値Sの今回値は、前回値と殆ど変わらないので、積算電力変化量ΔS(=今回値−前回値)は非常に小さい値となる。一方、刃折れがあった場合には、積算電力変化量ΔSは比較的大きな負の値なる。また、“切り屑の噛み込み”等の加工不良の場合には、積算電力変化量ΔSは比較的大きな正の値なる。上記閾値A,Bは、例えば、この様な特性を考慮した任意の値が、予め開発者等によって決定・設定されている。   Here, as described above, when the blade is not in a normal state and the blade tool is not replaced, the current value of the integrated power value S is almost the same as the previous value, so the integrated power change amount ΔS (= current value−previous value). ) Is a very small value. On the other hand, when the blade is broken, the integrated power change amount ΔS has a relatively large negative value. Further, in the case of a processing failure such as “chip biting”, the integrated power change amount ΔS is a relatively large positive value. For the thresholds A and B, for example, arbitrary values considering such characteristics are determined and set in advance by a developer or the like.

一方、上記交換信号メモリ(フラグ等)がONである場合(ステップS13,YES)、換言すれば、工具交換見做状態である場合、本手法では上記不正操作があった可能性を考慮した処理を行う。すなわち、上記積算電力変化量ΔSが、上記閾値Cより大きい(ΔS>C)か否かを判定する(ステップS15)。上記のことから、正常状態であって刃具交換無しの場合には、ΔS>Cとなるはずである。
尚、工具交換見做状態である場合、上記積算電力変化量ΔS(=今回値−前回値)における今回値と前回値は、工具交換見做状態となる前後の値であると言える。この場合、この積算電力変化量ΔSは、消費電力値に係わる所定値の工具交換見做状態となる前後の値である前回値と今回値を用いて得られる、該前回値から該今回値への変動を示す値の一例(前回値と今回値との差分)であると言うこともできる。
On the other hand, when the replacement signal memory (flag or the like) is ON (step S13, YES), in other words, when the tool replacement is in a state of consideration, the present method takes into account the possibility that the above-described unauthorized operation has occurred. I do. That is, it is determined whether or not the integrated power change amount ΔS is larger than the threshold C (ΔS> C) (step S15). From the above, ΔS> C should be satisfied when the blade is in a normal state and the blade is not replaced.
In addition, when it is in the tool replacement state, it can be said that the current value and the previous value in the integrated power change amount ΔS (= current value−previous value) are values before and after the tool replacement state. In this case, the integrated power change amount ΔS is obtained from the previous value and the current value obtained by using the previous value and the current value that are values before and after the predetermined value related to the power consumption value is changed to the tool change state. It can also be said that it is an example of a value indicating the fluctuation of (a difference between the previous value and the current value).

これより、ΔS>Cである場合には(ステップS15,YES)、工具交換が実際には未実施であり以ってスイッチ63の不正操作があったものと見做して(ステップS18)、何等かの警告を出力する(ステップS19)。これは、上記の通り、警報部17から警告を出力する。このようにして、本手法では、作業員等による不正行動を判定して、警告を出し、工具交換実施を促すことができる。   From this, when ΔS> C (step S15, YES), it is assumed that the switch 63 has been improperly operated because the tool change is not actually performed (step S18). Some warning is output (step S19). This outputs a warning from the alarm unit 17 as described above. In this way, in this method, it is possible to determine an unauthorized action by a worker or the like, issue a warning, and prompt the user to perform tool replacement.

一方、上記積算電力変化量ΔSが、上記閾値C以下である場合には(△S≦C)(ステップS15,NO)、工具交換が実際に実施されており以ってスイッチ63が不正操作されたものではないと見做して、正常な工具交換実施状態であると判定する(ステップS16)。そして、この場合には、上記交換信号メモリ(フラグ等)をリセットする(OFFにする)。すなわち工具交換見做状態を解除する(ステップS17)。   On the other hand, when the integrated power change amount ΔS is equal to or less than the threshold value C (ΔS ≦ C) (step S15, NO), the switch 63 is illegally operated because the tool is actually changed. Therefore, it is determined that the tool change state is normal (step S16). In this case, the exchange signal memory (flag or the like) is reset (turned off). That is, the tool replacement look state is canceled (step S17).

図4(b)で説明したように、工具交換直後の場合には、積算電力量Sは小さくなり、以って積算電力変化量ΔSはある程度大きな負の値となり、以って△S<Cとなる。
また、ステップS17では、もしステップS19により警告が発生している状態であれば、更に、当該警告状態を解除する。図2の処理は、繰り返し実行されるものであり、前回の図2の処理ではステップS19が実行されて警告状態になっていたが、今回の図2の処理ではステップS15がNOとなった場合には、ステップS17において当該警告状態を解除する。尚、このケースでは上記ステップS17の処理を行っていることから、次回の図2の処理ではステップS13の判定はNOとなり、ステップS11の判定が行われることになる。そして、刃折れ等があった場合にはステップS11の判定がNOとなる。
As described with reference to FIG. 4B, immediately after the tool change, the integrated power amount S becomes small, and thus the integrated power change amount ΔS becomes a somewhat large negative value, so that ΔS <C. It becomes.
In step S17, if a warning is generated in step S19, the warning state is further canceled. The process of FIG. 2 is repeatedly executed. In the previous process of FIG. 2, step S19 is executed and the warning state is entered, but in this process of FIG. 2, step S15 is NO. In step S17, the warning state is canceled. In this case, since the process of step S17 is performed, in the next process of FIG. 2, the determination of step S13 is NO and the determination of step S11 is performed. If there is a broken blade or the like, the determination in step S11 is NO.

ここで、図5(b)、図6(b)に、それぞれ、加工対象物毎の加工時の積算電力量Sの具体例を示す。横軸は加工数であり、切削回数カウント装置64のカウント値T1であると見做しても構わない。尚、ここでは、上記推奨切削回数は100回であるものとする。よって、カウント値T1は、1,2,3、・・・、99、100回となったら、1に戻り、再び1からカウントし直すことになる。縦軸は積算電力量Sであり、上記各カウント値に対応する各加工対象物の切削時の積算電力量Sである。   Here, FIGS. 5B and 6B respectively show specific examples of the integrated power amount S at the time of machining for each workpiece. The horizontal axis represents the number of processes, and may be considered to be the count value T1 of the cutting number counting device 64. Here, it is assumed that the recommended number of cuts is 100. Therefore, when the count value T1 reaches 1, 2, 3,... 99, 100 times, the count value T1 returns to 1 and starts counting from 1 again. The vertical axis represents the integrated power amount S, which is the integrated power amount S at the time of cutting each workpiece corresponding to each count value.

そして、図5(b)にはカウント値T1が100回に達したときに刃具交換が行われた場合を示し、図6(b)にはカウント値T1が100回に達したときに刃具交換が行われなかった場合を示す。   FIG. 5 (b) shows the case where the blade is replaced when the count value T1 reaches 100 times, and FIG. 6 (b) shows the blade replacement when the count value T1 reaches 100 times. This shows the case where is not performed.

図5(b)、図6(b)に示すように、切削加工作業を続けてカウント値T1が大きくなっていくと、毎回の積算電力量Sの傾向としては、漸増傾向となる。また、通常時、加工時の積算電力変化量ΔSは、比較的小さな値(微増または微減)となる。この為、1台目の積算電力量Sに比べて、100台目の積算電力量S1は、ある程度大きくなっている。この為、図5(b)のように終品(100台目)の切削加工が完了したら刃具交換が行われた場合、交換後の初品(1台目)の積算電力量S3は小さくなっており、以って積算電力変化量ΔSが、大きな負の値となっている。   As shown in FIGS. 5B and 6B, as the count value T1 increases as the cutting work continues, the tendency of the integrated electric energy S every time increases gradually. In addition, the accumulated power change amount ΔS during processing is a relatively small value (slight increase or decrease) during normal processing. For this reason, the 100th integrated power amount S1 is somewhat larger than the first integrated power amount S. For this reason, as shown in FIG. 5B, when cutting of the final product (100th unit) is completed and the cutting tool is replaced, the integrated power amount S3 of the first product (first unit) after the replacement becomes small. Therefore, the integrated power change amount ΔS is a large negative value.

通常の加工では徐々に刃先が摩耗し、毎回の積算電力量の傾向としては、漸増傾向となる。工具が交換された直後の加工では積算電力量Sは急激に下がり、その後の積算電力量Sの傾向としては、漸増傾向となる。   In normal machining, the cutting edge gradually wears, and the tendency of the accumulated power consumption every time tends to increase gradually. In the machining immediately after the tool is replaced, the integrated power amount S rapidly decreases, and the trend of the subsequent integrated power amount S gradually increases.

一方、終品(100台目)の切削加工が完了したときに刃具交換を行わないまま次の(101台目の)切削作業が行われた場合、図6(b)に示すように、100台目と101台目との積算電力量の変化量ΔSは、通常時のまま小さい値(微増または微減)であることになる。   On the other hand, when the cutting of the final product (100th unit) is completed and the next (101st) cutting operation is performed without replacing the cutting tool, as shown in FIG. The amount of change ΔS in the integrated power amount between the first and 101st units is a small value (slight increase or decrease) as usual.

上記のことから適切な閾値を予め設定しておき、切削加工実行毎に、前回の加工時の積算電力量から今回の加工時の積算電力量への変化量ΔSを算出して閾値と比較することで、刃具交換が実際にあったか否かを判別することができる。刃具交換があると図5(b)のように積算電力変化量ΔSは比較的大きな負の値となるので、これに応じた閾値(負の値;ここでは図示の閾値C)を用いて、積算電力変化量ΔSがしきい値C未満である場合には刃具交換有りと見做せばよい。   From the above, an appropriate threshold value is set in advance, and each time cutting is performed, a change amount ΔS from the integrated power amount at the previous machining to the integrated power amount at the current machining is calculated and compared with the threshold value. Thus, it can be determined whether or not the cutting tool has actually been replaced. When the blade is replaced, the accumulated power change amount ΔS becomes a relatively large negative value as shown in FIG. 5B. Therefore, a threshold value (negative value; here, the illustrated threshold value C) is used. When the integrated power change amount ΔS is less than the threshold value C, it can be considered that there is a blade replacement.

また、図5(a)には、上記図5(b)のように正常に刃具交換が行われた場合における本手法による処理を示す。
尚、閾値Cは、「積算電力変化量ΔS=今回値S3−前回値S1」である場合に対応する閾値である。これより、閾値Cは、基本的に、負の値とすることになる。よって、後述する図6(b)のように積算電力変化量ΔSが正の値である場合(微増の場合)には、必ず、積算電力変化量ΔSは閾値Cよりも大きいものとなる。
FIG. 5 (a) shows processing by the present technique when the blade is normally exchanged as shown in FIG. 5 (b).
The threshold C is a threshold corresponding to the case where “integrated power change amount ΔS = current value S3−previous value S1”. Thus, the threshold value C is basically a negative value. Therefore, as shown in FIG. 6B described later, when the integrated power change amount ΔS is a positive value (in the case of slight increase), the integrated power change amount ΔS is always greater than the threshold value C.

上記のように、ここでは推奨回数は100回であるので、切削回数カウント装置64のカウント値T1が100回に達したら、通常であれば作業員は刃具交換を行ったうえで、スイッチ63を操作する。これによって、切削回数カウント装置64のカウント数が‘0’リセットされると共に、上記刃具交換信号が切削機械監視装置10に入力される。これより、切削機械監視装置10は上記交換信号メモリ(フラグ等)をONにする。   As described above, since the recommended number of times is 100 here, when the count value T1 of the cutting number counting device 64 reaches 100 times, the operator normally replaces the cutting tool and switches the switch 63. Manipulate. As a result, the count number of the cutting frequency counting device 64 is reset to “0” and the cutting tool replacement signal is input to the cutting machine monitoring device 10. Accordingly, the cutting machine monitoring apparatus 10 turns on the exchange signal memory (flag or the like).

その後、作業員は、切削作業を再開することになり、次サイクル(今回)の切削加工を行うと、交換後の刃具の場合には切削に係わる抵抗(切削抵抗)が低くなることから図5(b)に示すように加工電力値Pが非常に低くなり、以って積算電力変化量ΔSは比較的大きな負の値となる。この為、切削機械監視装置10が、積算電力変化量ΔSと交換信号メモリ(フラグ等)に基づく判定を行うと、ステップS16の“工具交換実施正常”と判定することになる。   After that, the worker restarts the cutting operation, and when the cutting process of the next cycle (current time) is performed, in the case of the blade after replacement, the resistance (cutting resistance) related to cutting becomes low. As shown in (b), the machining power value P becomes very low, and the integrated power change ΔS becomes a relatively large negative value. For this reason, when the cutting machine monitoring apparatus 10 makes a determination based on the integrated power change amount ΔS and the replacement signal memory (flag or the like), it determines that “tool change execution is normal” in step S16.

また、図6(a)には、上記図6(b)のように刃具交換が行われなかった場合における本手法による処理を示す。但し、ここでは図示の“閾値Cより大きいことを確認”の処理に関しては、閾値Cを用いる例について示している。   FIG. 6 (a) shows processing by this method when the blade tool is not exchanged as shown in FIG. 6 (b). However, regarding the processing of “confirm that the value is larger than the threshold value C” shown in the figure, an example using the threshold value C is shown.

この場合には、切削回数カウント装置64のカウント数が100回に達したが、作業員は刃具交換を行わないまま、スイッチ63を操作する。これによって、切削回数カウント装置64のカウント数が‘0’リセットされると共に、上記刃具交換信号が切削機械監視装置10に入力される。これより、切削機械監視装置10は上記交換信号メモリ(フラグ等)をONにする点は、上記。図5(a)と同じとなる。   In this case, although the count number of the cutting number counting device 64 has reached 100, the operator operates the switch 63 without exchanging the cutting tool. As a result, the count number of the cutting frequency counting device 64 is reset to “0” and the cutting tool replacement signal is input to the cutting machine monitoring device 10. Thus, the cutting machine monitoring device 10 turns on the exchange signal memory (flag or the like) as described above. This is the same as FIG.

その後、作業員は、切削作業を再開することになり、次サイクル(今回)の切削加工を行うと、この場合、刃具交換は行われていないので、加工時の積算電力量Sは高いままとなり、図示の例では積算電力量Sは閾値Cより大きくなる。この為、切削機械監視装置10が、例えば積算電力変化量ΔSと交換信号メモリ(フラグ等)に基づく判定を行うと、ステップS18の“工具交換未実施”と判定することになる。   After that, the worker resumes the cutting work, and when the next cycle (current time) is cut, in this case, since the cutting tool is not replaced, the integrated power amount S during the processing remains high. In the illustrated example, the integrated power amount S is larger than the threshold value C. For this reason, when the cutting machine monitoring apparatus 10 makes a determination based on, for example, the integrated power change amount ΔS and the replacement signal memory (flag or the like), it is determined that “tool replacement is not performed” in step S18.

上記のことから、任意の規定切削回数(100台目)時点の加工時の積算電力量Sと、その後に工具を交換した直後の加工時の積算電力量Sとの差分(積算電力量の降下量)を、予め各工具毎に実測して求めておき、この電力量の降下量(上記加工時の積算電力変化量ΔSに相当)に応じた閾値を各工具毎に開発者等が決定する。この閾値の一例が上記しきい値Cであるが、この例に限らない。   From the above, the difference between the integrated power amount S at the time of machining at an arbitrary specified number of times of cutting (100th unit) and the integrated power amount S at the time of machining immediately after changing the tool thereafter (decrease in the integrated power amount) The amount is determined in advance for each tool, and a developer or the like determines a threshold value corresponding to the amount of power decrease (corresponding to the integrated power change amount ΔS during machining) for each tool. . An example of the threshold value is the threshold value C, but is not limited to this example.

図5(b)、図6(b)に示す上記“閾値C”は、上記加工時の積算電力量Sの変化量ΔSに対する閾値である。予め終品と初品との積算電力変化量ΔSを経験的/実測等により求めておき、この積算電力変化量ΔSの値よりも若干大きい値を工具交換判定用閾値Cとして設定しておく。工具交換見做し状態において、今回値である加工時の積算電力量Sに閾値C以上の減少が見られた場合は工具交換実施と判定でき、加工時の積算電力量Sに閾値C以上の減少が見られなければ工具交換未実施と判定できる。実際には工具交換がされていない場合、ΔSは比較的小さな値(微増または微減)となる。   The “threshold value C” shown in FIGS. 5B and 6B is a threshold value for the change amount ΔS of the integrated power amount S during the machining. The accumulated power change amount ΔS between the final product and the first product is obtained in advance by empirical / actual measurement or the like, and a value slightly larger than the value of the accumulated power change amount ΔS is set as the tool change determination threshold value C. In the tool replacement assumed state, when a decrease in the integrated power amount S at the time of machining, which is the current value, is more than the threshold value C, it can be determined that the tool is changed, and the integrated power amount S at the time of processing is greater than the threshold value C. If no decrease is observed, it can be determined that the tool is not changed. When the tool is not actually changed, ΔS is a relatively small value (slight increase or decrease).

切削回数が進み、カウンタ値T1が所定回数に到達し、その後に上記交換信号メモリがONになったら、この状態で次の加工が終了した場合、実際に工具が交換されていれば、加工時の電力積算量Sは前回値から閾値C分以上の下降を示す。工具が交換されずそのまま加工を継続している場合は、加工時の電力積算量Sの変化量ΔSは比較的小さな値(微増または微減)となる。   When the number of cuttings progresses and the counter value T1 reaches a predetermined number of times, and then the exchange signal memory is turned ON, when the next machining is finished in this state, if the tool is actually exchanged, The electric power integration amount S of FIG. 4 indicates a decrease of the threshold value C or more from the previous value. When the machining is continued without changing the tool, the change amount ΔS of the integrated power amount S during machining becomes a relatively small value (slight increase or decrease).

通常、前回値からの下降変化量が大きいときは異常(刃折れ等)であると考えられるが、工具交換見做状態(上記交換信号メモリがON)のときに大きな下降変化量が現れた場合は、異常ではなく工具交換の実施であると見做せる。工具交換の実施を検出できた場合に限り、保持している工具交換見做状態を解除する。   Normally, when the amount of change in decrease from the previous value is large, it is considered abnormal (blade breakage, etc.), but when a large amount of change in change appears in the tool replacement state (the change signal memory is ON) Can be considered to be a tool change rather than an abnormality. Only when the execution of the tool change can be detected, the held tool change consideration state is canceled.

このように、工具交換見做状態で、工具交換実施の有無を作業者のスイッチ操作によらず、加工電力データから判断するので、不正を検出でき以って不正を防止できる。
尚、切削機械監視装置10が有する各種機能部は、一例としては図1に示すものであるが、この例に限らない。切削機械監視装置10は、例えば、以下に記載する不図示の各種機能部を有するものと考えることもできる。
In this way, since it is determined from the machining power data whether or not the tool is changed in the state where the tool change is considered, the fraud can be prevented by detecting the fraud.
In addition, although the various function parts which the cutting machine monitoring apparatus 10 has are shown in FIG. 1 as an example, it is not restricted to this example. The cutting machine monitoring apparatus 10 can be considered to have various functional units (not shown) described below, for example.

・任意の加工対象物の切削を行う為の工具を駆動する駆動装置(例えば上記モータ62)の消費電力値を入力する電力値入力部;
・所定のスイッチ操作があった場合に生成される刃具交換信号の入力があった場合、上述した工具交換見做状態とする状態管理部;
上記所定のスイッチ操作は、例えば上記スイッチ63の押下操作である。
A power value input unit that inputs a power consumption value of a driving device (for example, the motor 62) that drives a tool for cutting an arbitrary workpiece;
A state management unit that sets the above-described tool replacement state when there is an input of a blade replacement signal generated when a predetermined switch operation is performed;
The predetermined switch operation is, for example, an operation of pressing the switch 63.

・上記工具交換見做状態のとき、上記消費電力値に係わる所定値の前回値から今回値への変動に基づいて、上記工具の交換が実施されたか未実施であるかを判定する工具交換判定部;
・上記工具の交換が未実施であると判定された場合、工具交換未実施の警告を発する警告状態とする警告部;
上記警告部は、たとえば、上記警告状態において上記工具交換判定部が上記工具の交換が実施されたと判定した場合、該警告状態を解除する。
-Tool change determination that determines whether the tool has been changed or not based on the change from the previous value to the current value of the predetermined value related to the power consumption value when the tool change is considered Part;
A warning unit that sets a warning state to issue a warning that the tool has not been replaced when it is determined that the tool has not been replaced;
For example, when the tool replacement determination unit determines that the tool has been replaced in the warning state, the warning unit cancels the warning state.

また、切削機械監視装置10は、例えば、以下に記載する不図示の各種機能部も更に有するものと考えることもできる。
・上記工具交換見做状態ではないとき、消費電力値に係わる所定値に基づいて、正常状態であるか否かを判定する異常判定部;
上記工具交換判定部は、たとえば、上記工具の交換が実施されたと判定した場合には前記工具交換見做状態を解除する。
Moreover, it can be considered that the cutting machine monitoring apparatus 10 further includes, for example, various functional units (not shown) described below.
An abnormality determination unit that determines whether the tool is in a normal state based on a predetermined value related to the power consumption value when the tool change is not in the above state;
For example, when it is determined that the tool has been replaced, the tool replacement determination unit cancels the tool replacement state.

上記“消費電力値に係わる所定値”は、所定期間における該消費電力値の積算値であり、例えば上記積算電力量Sである。これより、上記“消費電力値に係わる所定値の前回値から今回値への変動”は、例えば上記積算電力変化量ΔSとなるが、勿論、上述したようにこの例に限らない。
尚、上記所定期間は、例えば上述した切削期間である。
The “predetermined value related to the power consumption value” is an integrated value of the power consumption value in a predetermined period, for example, the integrated power amount S. Thus, the “change from the previous value of the predetermined value related to the power consumption value to the current value” is, for example, the integrated power change amount ΔS, but of course is not limited to this example as described above.
The predetermined period is, for example, the above-described cutting period.

<その他実施例>
上述した一例では、積算電力量Sとその変化量ΔSを用いていたが、この例に限るものではなく、例えば上記図3で説明した加工電力値Pとその変化量ΔP(=今回値−前回値)を用いるようにしてもよい。この場合は、ΔPと比較するための各閾値を新たに設定する。
<Other examples>
In the above-described example, the integrated power amount S and the change amount ΔS thereof are used. However, the present invention is not limited to this example. For example, the machining power value P and the change amount ΔP described in FIG. Value) may be used. In this case, each threshold value for comparison with ΔP is newly set.

また、上述した一例では、刃具がドリル等である場合について説明したが、この例に限らず、刃具が例えば研磨系(ブラシ等)であっても構わない。
ここで、刃具が研磨系(ブラシ等)の場合、ドリル等の場合とは異なる特性を示す。すなわち、研磨系(ブラシ等)の工具では、工具劣化に伴い消費電力は下降の傾向を示す。これは、グラインダーやベルト研削のように砥石が回転する場合、ワークに対して複数の鋭利な刃先が当たり、研削時に電力負荷が掛かるが、次第に刃先が削れて平らになってくると(磨耗してくると)、ワークに対して滑りが生じて電力負荷が低下すると考えられる。そして、研磨系(ブラシ等)の工具の工具交換が行われた場合、消費電力は元の値に戻る為に前回値に比べて大きく増加する。
In the above example, the case where the cutting tool is a drill or the like has been described. However, the present invention is not limited to this example, and the cutting tool may be, for example, a polishing system (brush or the like).
Here, when the cutting tool is a polishing system (brush or the like), the characteristics are different from those of a drill or the like. That is, in a polishing system (brush or the like) tool, the power consumption tends to decrease as the tool deteriorates. This is because when a grindstone rotates like a grinder or belt grinding, multiple sharp edges are hit against the workpiece, and an electric power load is applied during grinding, but when the edges gradually become flat and become flat (worn out) It is considered that the power load decreases due to slippage on the workpiece. When the tool of the polishing system (brush or the like) is changed, the power consumption is greatly increased compared to the previous value because it returns to the original value.

このように、研磨系(ブラシ等)の工具は、ドリル等とは逆の特性を示す。すなわち、研磨系(ブラシ等)の工具の場合、積算電力変化量ΔSは、正常であって刃具交換無しの場合には比較的小さな負の値となり、正常であって刃具交換有りの場合には比較的大きな正の値となる。これより、閾値Dを、予め任意に設定しておく。   Thus, a polishing system (brush or the like) tool exhibits characteristics opposite to those of a drill or the like. That is, in the case of a polishing system (brush or the like) tool, the accumulated power change amount ΔS is a relatively small negative value when the tool is normal and the blade tool is not replaced, and is normal when the blade tool is replaced. A relatively large positive value. Thus, the threshold value D is arbitrarily set in advance.

研磨系(ブラシ等)の工具の場合でも、基本的には図2の処理を実行するが、上記ステップS15の処理は、上記「ΔS>C?」の判定の代わりに、「ΔS<D?」の判定を行うものとする。そして、「ΔS<D」であった場合にはステップS18へ移行し、「ΔS≧D」であった場合にはステップS16へ移行する。   Even in the case of a tool of a polishing system (brush or the like), the processing of FIG. 2 is basically executed. However, in the processing of step S15, “ΔS <D ??” is used instead of the determination of “ΔS> C?”. Is determined. If “ΔS <D”, the process proceeds to step S18. If “ΔS ≧ D”, the process proceeds to step S16.

10 切削機械監視装置
11 データ処理部
12 変化量閾値登録処理部
13 計測処理部
14 変化量算出処理部
15 判定処理部
16 データ記憶部
17 警報部
18 操作盤
61 工作機械
62 モータ
63 スイッチ
64 切削回数カウント装置
65 刃具交換警報装置

DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Cutting machine monitoring apparatus 11 Data processing part 12 Change amount threshold value registration process part 13 Measurement process part 14 Change amount calculation process part 15 Judgment process part 16 Data storage part 17 Alarm part 18 Operation panel 61 Machine tool 62 Motor 63 Switch 64 Cutting frequency Counting device 65 Cutting tool replacement alarm device

Claims (7)

任意の加工対象物の切削を行う為の工具を駆動する駆動装置の消費電力値を入力する電力値入力手段と、
所定のスイッチ操作があった場合に生成される、工具交換を実施したことを通知する信号である刃具交換信号の入力があった場合、工具交換見做状態とする状態管理手段と、
前記工具交換見做状態のとき、前記消費電力値に係わる所定値の該工具交換見做状態となる前後の値である前回値と今回値を用いて、該前回値から該今回値への変動に基づいて、前記工具の交換が実施されたか未実施であるかを判定する工具交換判定手段と、
前記工具の交換が未実施であると判定された場合、工具交換未実施の警告を発する警告状態とする警告手段と、
を有することを特徴とする切削機械監視装置。
A power value input means for inputting a power consumption value of a drive device for driving a tool for cutting an arbitrary workpiece;
A state management means that is generated when a predetermined switch operation is performed, and in which a tool replacement signal that is a signal notifying that a tool change has been performed is input, and in which a tool replacement state is set.
Using the previous value and the current value, which are values before and after the predetermined value related to the power consumption value, when the tool change is considered in the tool change state, the change from the previous value to the current value is performed. Based on the tool change determining means for determining whether the tool has been changed or not, and
When it is determined that the tool has not been replaced, warning means for issuing a warning indicating that the tool has not been replaced;
A cutting machine monitoring device comprising:
前記警告手段は、前記警告状態において前記工具交換判定手段が前記工具の交換が実施されたと判定した場合、該警告状態を解除することを特徴とする請求項1記載の切削機械監視装置。   2. The cutting machine monitoring apparatus according to claim 1, wherein the warning unit cancels the warning state when the tool replacement determination unit determines that the tool has been changed in the warning state. 前記工具交換見做状態ではないとき、前記消費電力値に係わる所定値に基づいて、正常状態であるか否かを判定する異常判定手段を更に有することを特徴とする請求項1または2記載の切削機械監視装置。   3. The apparatus according to claim 1, further comprising: an abnormality determination unit that determines whether the tool is in a normal state based on a predetermined value related to the power consumption value when the tool change is not in a state of being considered. Cutting machine monitoring device. 前記消費電力値に係わる所定値は、所定期間中の該消費電力値の積算値である積算電力値であることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の切削機械監視装置。   The cutting machine monitoring apparatus according to claim 1, wherein the predetermined value related to the power consumption value is an integrated power value that is an integrated value of the power consumption value during a predetermined period. 前記所定期間は、切削期間であることを特徴とする請求項4記載の切削機械監視装置。   The cutting machine monitoring apparatus according to claim 4, wherein the predetermined period is a cutting period. 前記工具交換判定手段は、前記工具の交換が実施されたと判定した場合には前記工具交換見做状態を解除することを特徴とする請求項1記載の切削機械監視装置。   2. The cutting machine monitoring device according to claim 1, wherein the tool change determination unit cancels the tool change consideration state when it is determined that the tool has been changed. 前記消費電力値に係わる所定値の前回値から今回値への変動は、該前回値と今回値との差分であり、
該差分に応じた工具交換判定用の閾値が予め設定されており、
前記工具交換判定手段は、該差分と該閾値とに基づいて、前記工具の交換が実施されたか未実施であるかの判定を行うことを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の切削機械監視装置。
The fluctuation of the predetermined value related to the power consumption value from the previous value to the current value is a difference between the previous value and the current value,
A threshold for tool change determination according to the difference is preset,
The tool change determining means determines whether the tool change is performed or not based on the difference and the threshold value. Cutting machine monitoring device.
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