CN110125725A - 温度测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种温度测量装置,用于热位移修正装置,该温度测量装置通过在多个机床之间共用温度传感器的输出值,削减整体的温度传感器数量,抑制整体成本且能降低设置于机床的温度传感器故障的危险。为了相对于多个机床(20)监视预先设定的一个以上的共通位置处的温度,将由在每个机床(20)中设置于共通位置的任一个位置的温度传感器测量的温度信息用作在共通位置的任一位置上未设置温度传感器的多个机床中的其他机床在将该位置处的温度信息。
Description
技术领域
本发明涉及温度测量装置。
背景技术
一直以来,作为修正由机床的发热引起的热位移的技术,具有使用来自一个以上的温度传感器的输出监视机械的状态而推断热位移并进行修正的技术。
例如,专利文献1公开了:通过作为结构物温度检测器的多个温度传感器检测作为构成机床的结构物的底座、立柱的多个部位的温度,与该检测同时,通过其他温度传感器检测相对于底座、立柱绝热的基准块的温度,基于用各个温度传感器检测的温度数据修正工具相对于工件的相对移动的热位移修正装置。
现有技术文献
专利文献1:日本特开平11-058179号公报
在如专利文献1中公开的热位移修正装置中,普遍是相对于、相同的机种且设置环境以及其动作视为几乎相同的多个机床中,在每个机床设置多个温度传感器。于是,与机床的数量成比例,设置于全部的机床的温度传感器的数量增加,增加整体成本。这方面,例如如果能够在机床之间共用温度传感器的输出值,就能够削减设置于全部的机床的温度传感器数量,能够抑制整体成本。另外,假设即使是设置于某个机床A中的温度传感器发生故障的情况下,如果能够共用设置于其他机床B的温度传感器的输出值,就能够降低设置于机床的温度传感器故障的危险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于热位移修正装置的温度测量装置,该温度测量装置通过在多个机床之间共用温度传感器的输出值而削减整体的温度传感器数量,从而抑制整体成本,并能降低设置于机床的温度传感器故障的危险。
(1).本发明的温度测量装置(例如,后述的“温度测量装置10”)为了相对于多个机床(例如,后述的“机床20”)监视预先设定的一个以上的共通位置处的温度,将由在每个机床设置于上述共通位置的任一个位置的温度传感器测量的温度信息用作在上述共通位置的任一个位置未设置温度传感器的上述多个机床的其他机床在该位置处的温度信息。
(2).在(1)中记载的温度测量装置(例如,后述的“温度测量装置10”)中,上述多个机床(例如,后述的“机床20”)是相同的机种、设置于相同的环境、进行相同的加工,相对于各个上述机床作为在自身机床上未设置上述温度传感器的位置的上述温度信息可以利用来自由设置于其他机床的上述温度传感器的上述温度信息。
(3).在(2)中记载的温度测量装置(例如,后述的“温度测量装置10”)中,在上述多个机床中的一部分的机床(例如,后述的“机床20”)上也可以一个上述温度传感器都不设置。
(4).在(1)中记载的温度测量装置(例如,后述的“温度测量装置10”)中,上述多个机床(例如,后述的“机床20”)是相同的机种、设置于相同的环境,在上述机床中,设置于难以受到发热以及冷却的影响的位置的上述温度传感器仅设置于上述多个机床中的一部分的机床,相对于上述各个机床,作为在自身机床上未设置上述温度传感器的位置的上述温度信息可以利用来自设置于其他机床的上述温度传感器的上述温度信息。
(5).本发明的温度测量装置(例如,后述的“温度测量装置10”)为了相对于多个机床(例如,后述的“机床20”)监视预先设定的一个以上的共通位置处的温度,在上述多个机床内的机床中,将由设置于上述共通位置的任一个位置的温度传感器测量的温度信息用作设置于上述共通位置的任一个位置的温度传感器判断为异常的上述多个机床内的其他机床在该位置处的温度信息。
(6).在(1)~(5)中记载的温度测量装置(例如,后述的“温度测量装置10”)中,可以具备获得由在每个上述机床设置于上述共通位置的任一个位置的温度传感器测量的温度信息的温度信息获得部(例如,后述的“温度信息获得部131”)、相对于在上述共通位置的任一个位置未设置温度传感器的上述多个机床的其他机床作为该位置处的温度信息提供由上述温度信息获得部获得的上述温度信息的温度信息提供部(例如,后述的“温度信息提供部132”)。
(7).(1)~(6)记载的温度测量装置(例如,后述的“温度测量装置10”)与上述多个机床(例如,后述的“机床”)能通信地连接。
(8).本发明的第一机床(例如,后述的“机床20”)可以包括(1)~(7)记载的温度测量装置(例如,后述的“温度测量装置10”)。
(9).本发明的第二机床为了监视机床且在包括该机床的多个机床之间预先设定的一个以上的共通位置处的温度,作为在上述共通位置的任一个位置上未设置温度传感器的位置的温度信息,利用在上述共通位置的任一个位置设置有温度传感器的上述多个机床的其他机床在该位置处的温度信息。
(10).本发明的温度测量方法为了相对于多个机床(例如,后述的“机床20”)监视预先设定的一个以上的共通位置处的温度,将由在每个机床设置于上述共通位置的任一个位置的温度传感器测量的温度信息用作在上述共通位置的任一个位置上未设置温度传感器的上述多个机床的其他机床在该位置处的温度信息。
发明效果
根据本发明,可提供一种通过在多个机床之间共用温度传感器的输出值而削减整体的温度传感器数量,从而抑制整体成本且能降低设置于机床的温度传感器故障的危险的用于热位移修正装置的温度测量装置。
附图说明
图1是包括本发明的第一实施方式的温度测量装置的热位移修正系统的整体构成图。
图2是本发明的第一实施方式的温度测量装置的功能方框图。
图3是表示在本发明的第一实施方式的温度测量装置中使用的管理目录的表。
图4是表示在本发明的第一实施方式的热位移修正系统中相对于机床的温度传感器的设置位置的图。
图5是本发明的第一实施方式的机床以及热位移修正装置的功能方框图。
图6是表示在本发明的第二实施方式的热位移修正系统中受机床中的发热的影响的部位的图。
图7是表示在本发明的第二实施方式的热位移修正系统中受机床中的切削液的影响的部位的图。
图8是表示在本发明的第二实施方式的热位移修正系统中相对于机床的温度传感器的设置位置的图。
符号说明
10—温度测量装置,11—通信接口,12—存储部,13—控制部,20—机床,21—加工程序,22—程序读取解析部,23—电机控制部,24A、24B—电机驱动放大器,26—主轴,27—主轴电机,28—进给轴,29—进给轴电机,30—热位移修正装置,32—修正量计算部,34—修正部,40—网络,100—热位移修正系统,121—管理目录,131—温度信息获得部,132—温度信息提供部。
具体实施方式
〔第一实施方式〕
以下,基于附图说明本发明的第一实施方式。图1是表示包括第一实施方式的温度测量装置的热位移修正系统的整体构成图。图2是表示第一实施方式的温度测量装置的详细的功能方框图。图3是表示在第一实施方式的温度测量装置中使用的管理目录的示例的表。图4是表示在第一实施方式的热位移修正系统中相对于机床的温度传感器的设置位置的示例的图。图5是表示第一实施方式的机床以及热位移修正装置的详细的功能方框图。
〔热位移修正系统100的结构〕
首先,基于图1关于包括本实施方式的温度测量装置的热位移修正系统100的结构进行说明。热位移修正系统100具备温度测量装置10、机床20、热位移修正装置30以及网络40。在此,机床20是多台,温度测量装置10、及热位移修正装置既可以是一台也可以是多台。
温度测量装置10、机床20、热位移修正装置30分别连接于网络40,能通过网络40相互进行通信。网络40例如是工厂内所构筑的LAN(Local Area Network)、互联网、公共电话网、或这些的组合。关于是网络40中的具体的通信方式、有线连接以及无线连接中的任意哪一个等并未特别限定。并且,温度测量装置10和机床20可以是不使用网络40的通信,而通过连接部直接连接。机床20与热位移修正装置30可以是不通过网络30通信,而通过连接部直接连接。温度测量装置10与热位移修正装置30可以是不使用网络40的通信,而通过连接部直接连接。
在此,在图1中,n台机床20与n台热位移修正装置30为一对一的组合,相互进行通信,但并不限于此,机床20的台数与热位移修正装置30的台数可以不同。
〔温度测量装置10的结构〕
其次,基于图2关于温度测量装置10的功能进行说明。图2是表示温度测量装置10所包含的功能块的功能方框图。
温度测量装置10具备通信接口11、存储部12以及控制部13。
通信接口11如后述是为了温度信息获得部131从设置于机床20的温度传感器获得温度信息、温度信息提供部132相对于机床20提供通过温度信息获得部131获得的温度信息而使用的通信接口。
存储部12存储记载各机床中哪个温度传感器设置于哪个位置的管理目录121。图3表示管理目录121的示例。在此,举例表示机床的台数n为4以上的情况,但n为2或3的情况也相同。
在图3所示的管理目录中记载:在机床20a中,温度传感器ID“S1”的温度传感器(并且,以后将温度传感器ID为“Sk”的温度传感器称为“温度传感器‘Sk’”)设置于位置“L4”,温度传感器“S2”设置于位置“L5”。
还记载:在机床20b中,温度传感器“S3”设置于位置“L1”,温度传感器“S4”设置于位置“L2”,温度传感器“S5”设置于位置“L4”。
还记载:相对于机床20c,温度传感器一台也不设置。
而且,记载:在机床20n中,温度传感器“Sk-1”设置于位置“L2”,温度传感器“Sk”设置于位置“L3”。
图4表示上述位置“L1”~“L5”的示例。位置“L1”是主轴电机附近的位置。位置“L2”是主轴电机的旋转轴附近的位置。位置“L3”是主轴电机的支撑部内的位置。位置“L4”是Z轴电机的支撑部的基座附近的位置。位置“L5”是Z轴电机的支撑部内的位置。这些设置位置在机床20a~20n中是共通的。
另外,在图4中通过黑圆表示温度传感器的设置位置,通过白圆表示未设置温度传感器的位置。
如图4所示,在机床20a中,在位置“L4”以及“L5”设置温度传感器,在位置“L1”~“L3”未设置温度传感器。在机床20b中,在位置“L1”、“L2”以及“L4”设置温度传感器,在位置“L3”以及“L5”未设置温度传感器。在机床20c中一台温度传感器也不设置。机床20d~20n-1的图示省略。在机床20n中,在位置“L2”以及“L3”设置温度传感器,在位置“L1”、“L4”以及“L5”未设置温度传感器。
并且,在图4中,机床20a~20n将是同等机种、设置于同等的环境、进行同等的加工作为前提。由此,在机床20a~20n中来自假设向同一位置的设置的温度传感器的输出大致相等。
在此,所谓机种例如是指机床20a~20n的型号、版本、选项等。并且,同等的机种基于预先设置的预定的基准进行判断。例如,同等机种既可以称为机种相同的机械,也可以包括版本不同等、选项稍微不同。并且,这是一例,并不限于此。用户能够预先任意地设定预定的基准。
另外,关于同等的环境也基于预先设定的预定的基准进行判断。具体的说,例如,多个机床20a~20n是在相同的生产线中进行作业的机械。另外,多个机床20a~20n即使是在不同的生产线上进行作业的机械,只要位于相同的工厂内且通过空调保持为相同的温度,则这些多个机床20a~20n也可以为同等的环境。这些是一例,并不限于此。用户能够预先任意地设定预定的基准。
另外,关于同等的加工,也基于预先设定的预定的基准进行判断。即,多个机床20a~20n分别存储用于进行加工处理的加工程序。例如,作为同等的加工动作具备同等的加工程序,通过同等的加工程序能同时进行同等的加工。在此,例如,同等的加工程序除了加工程序相同之外,也可以包括程序的选项不同但实质性处理相同的加工程序等的处理。这些是一例,并不限于此。用户能够预先任意地设定预定的基准。
如此,在第一实施方式中说明的多个机床20a~20n机种相同,设置于设置环境视为相同的场所中,进行同等的加工。
控制部13具有CPU、ROM、RAM、CMOS内存等,这些通过软线能相互通信,对于本领域技术人员来说是公知的。
CPU是整体控制温度测量装置10的处理器。该CPU通过软线读出存储于ROM的系统程序以及应用程序,根据该系统程序以及应用程序控制温度测量装置10整体,从而如图2所示,控制部13以实现温度信息获得部131以及温度信息提供部132的功能的方式构成。在RAM中存储暂时性的计算数据、显示数据等的各种数据。CMOS内存用未图示的电池作为备用,即使温度测量装置10的电源关闭,也能作为保持存储状态的不挥发性内存而构成。
温度信息获得部131对每个机床20获得通过设置于图4中所示例的机床20之间共通的位置(图4中“L1”~“L5”)的任一位置的温度传感器测量的温度信息。
温度信息提供部132基于管理目录121将通过温度信息获得部131获得的、通过设置于多个机床20之间共通的位置的任一位置上的温度传感器测量的温度信息作为该位置的温度信息向在机床20之间共通的位置的任一位置上未设置温度传感器的其他机床20提供。
例如,在基于图3所示的管理目录121的情况下,温度信息提供部132作为该机床20的位置“L4”的温度信息对在位置“L4”上未设置温度传感器的机床20提供由通过机械20a的位置“L4”的温度传感器“S1”测量的温度信息。另外,温度信息提供部132作为该机床20的位置“L5”的温度信息对位置“L5”上未设置温度传感器的机床20提供由机床20a的位置“L5”的温度传感器“S2”测量的温度信息。另外,温度信息提供部132作为该机床20的位置“L1”的温度信息对在位置“L1”上未设置温度传感器的机床20提供由机床20b的位置“L1”的温度传感器“S3”测量的温度信息。另外,温度信息提供部132作为该机床20的位置“L2”的温度信息对位置“L2”上未设置温度传感器的机床20提供由机床20b的位置“L2”的温度传感器“S4”测量的温度信息。另外,温度信息提供部132作为该机床20的位置“L4”的温度信息对位置“L4”上未设置温度传感器的机床20提供由机床20b的位置“L4”的温度传感器“S5”测量的温度信息。
另外,由于在机床20c中未设置温度传感器,因此温度信息获得部131不会从机床20c中获得温度信息。另一方面,温度信息提供部132作为机床20c的位置“L1”~“L5”的温度信息对机床20c提供由设置于机床20c以外的机床20的位置“L1”~“L5”上的温度传感器测量的温度信息。
关于机床20d~20n-1的说明省略。
温度信息提供部132作为该机床20的位置“L2”的温度信息对在位置“L2”上未设置温度传感器的机床20提供由机床20n的位置“L2”的温度传感器“Sk-1”测量的温度信息。另外,温度信息提供部132作为该机床20的位置“L3”的温度信息对在位置“L3”上未设置温度传感器的机床20提供由机床20n的位置“L3”的温度传感器“Sk”测量的温度信息。
并且,如图4的位置“L2”以及“L4”,当在多个机床20之间存在多个同一位置的温度传感器时,作为该位置的温度信息可以使用由这些温度传感器测量的多个温度信息的平均值,或者可以使用由这些温度传感器测量的多个温度信息中的最大值。
在多个机床20之间,通过存在多个同一位置的温度传感器,即使这些温度传感器中的任意一个产生故障,也可用其他的温度传感器代替,进而降低温度传感器故障的危险。
温度测量装置10通过具备上述结构,为了相对于多个机床20监视预先设定的一个以上的共通位置中的温度,作为在共通位置中的任一位置未设置温度传感器的其他机床20的该位置中的温度信息利用由设置于每个机床20中共通位置的任一位置上的温度传感器测量的温度信息。
更具体的说,温度测量装置10相对于各个机床20,作为自身机床中未设置上述温度传感器的位置的温度信息利用来自设置于其他机床的温度传感器的温度信息。
并且,机床20的台数只要是多台便不特别限制,可以在任意的多台机床20之间共用温度信息。即,温度测量装置10作为在共通位置中的任一位置上未设置温度传感器的机床20的该位置中的温度信息利用由设置于任意多台的机床20之间共通的位置的任一位置上的温度传感器测量的温度信息。在热位移修正系统100具备两台机床20a以及机床20b的状态下,机床20的台数最小。
另外,如图3的管理目录121所示的机床20c,可以存在一台温度传感器也未设置的机床20。
〔机床20以及热位移修正装置30的结构〕
其次,关于热位移修正系统100所包含的机床20以及热位移修正装置30的构成例基于图5进行说明。图5是表示机床20以及热位移修正装置30所包含的功能块的功能方框图的示例。
机床20如图5所示,利用安装刀具并通过利用主轴电机27旋转的主轴26、使该主轴26进退的进给轴28进行切削加工。即,该刀具通过驱动主轴26的主轴电机27旋转,通过驱动进给轴28的进给轴电机29进行输送。并且,在实施例中将机床20作为切削机械进行说明,但并未限定于此。
在机床20中存储根据工件加工内容确定的多个加工程序21。并且,机床20具备通过读取且解析加工程序21提取切削加工的条件(例如,主轴的加减速的频率、转速、切削负载、切削时间)并向热位移修正装置30输出位置指令数据等的程序读取解析部22、基于从热位移修正装置30输出的热位移修正后的位置指令数据制作驱动机床20的主轴电机27以及进给轴电机29的动作指令的电机控制部23、对动作指令进行增幅并向机床20的主轴电机27输出的电机驱动放大器24A、及向进给轴电机29输出的电机驱动放大器24B。另外,关于转数、切削时间等,机床20可以向热位移修正装置30输出从主轴电机27以及/或进给轴电机29实时获得的信息。
另外,在机床20中,为了监视预先设定的一个以上的位置且多个机床20之间共通的位置中的温度而将用于获得温度信息的温度传感器设置于共通的位置中的任一位置。
而且,未图示,机床20具备使用设置于自身的温度传感器测量温度的温度测量部、在温度测量装置10中要求在自身中未设置温度传感器的位置的温度信息的温度信息要求部。
热位移修正装置30如图5所示具备作为修正量计算机构的修正量计算部32、作为修正执行机构的修正部34。
修正量计算部32使用由机床20提供的温度信息,计算与机械元件的热位移量对应的修正量。
修正部34基于通过修正量计算部32计算的机械元件的修正量修正机械元件的机械位置。或者,修正部34向机床20发送该机械元件的修正量。更具体的说,修正部34如图5所示在使用该机械元件的修正量修正从机床20的程序读取解析部22输出的切削加工的条件的基础上向电机控制部23输出位置指令数据。
〔第一实施方式所起到的效果〕
第一实施方式中的温度测量装置10作为在共通位置中的任一位置上未设置温度传感器的其他机床20的该位置中的温度信息利用由设置于多个机床20之间共通的位置中的任一位置的温度传感器测量的温度信息。
另外,在第一实施方式中,多个机床20都是相同的机种、设置于同等的环境、进行相同的加工,温度测量装置10相对于各个机床20作为在自身机床20中未设置温度传感器的位置的温度信息利用来自设置于其他机床20的温度传感器的温度信息。
由此,通过在多个机床之间共用温度传感器的输出值,削减总共的温度传感器,能抑制合计成本,并且能降低设置于机床的温度传感器故障的危险。
〔第二实施方式〕
以下,基于附图说明本发明的第二实施方式。图6是表示在第二实施方式的热位移修正系统中受机床中的发热的影响的部位的图。图7是表示在第二实施方式中的热位移修正系统中受机床中的切削液的影响的部位的图。图8是表示在第二实施方式的热位移修正系统中相对于机床的温度传感器的设置位置的示例的图。
在第二实施方式中,温度测量装置10、机床20、热位移修正装置30以及具备这些的热位移修正系统100的结构自身由于与第一实施方式基本相同,因此省略其图示与说明。
在第二实施方式中,多个机床20是相同的机种,设置于相同的环境中,但与是否进行相同的加工无关。另外,在多个机床20中,设置于难以受到发热以及冷却的影响的位置上的温度传感器仅设置于多个机床20中的一部分的机床。
而且,在第二个实施方式中,温度传感器的位置被划分为受到伴随机床20的动作的发热以及冷却的影响的位置、难以受到伴随机床20的动作的发热以及冷却的影响的位置,在多个机床20之间,在机床20之间仅共用位于难以受到发热以及冷却的影响的位置的温度传感器的温度信息。
在受到伴随机床20的动作的发热以及冷却的影响的位置上包括受到电机的发热的影响的位置、受到由滑动引起的发热的影响的位置以及受到切削液的影响的位置。
受到电机的发热的影响的位置是主轴电机、各轴电机附近的位置,受到各电机动作时产生的电机的发热的影响。
受到由滑动引起的发热的影响的位置是由于各进给轴的动作,滚珠丝杠、直线导轨滑动时产生的发热的影响的位置。
受到切削液的影响的位置是存在于切削液直接作用、飞溅的切削液作用、充满切削液雾的空间内而受到由切削液引起的冷却的影响的位置。
另一方面,难以受到发热、冷却的影响的位置是从电机、滑动部离开而难以受到来自发热源的发热的影响、与切削液接触的空间外的位置。作为位于难以受到发热以及冷却的影响的位置的温度传感器例如可以包括测量外部气温的温度传感器。
图6表示机床20中的受到发热的影响的位置。图6中的剖面线部分是受到发热的影响的位置。
“S1”与作为发热源的主轴电机的位置对应。“S2”是与“S1”邻接且受到来自作为发热源的主轴电机的热传导的影响的位置。
“X1”与作为发热源的X轴电机的位置对应。“X2”是与“X1”邻接且受到来自作为发热源的X轴电机的热传导的影响的位置。“P1”与滚珠丝杠、直线导轨由于通过X轴电机驱动的进给轴的动作而滑动的位置对应。“P2”是与“P1”邻接且受到来自滚珠丝杠、直线导轨的热传导的影响的位置。
“Y1”与作为发热源的Y轴电机的位置对应。“Y2”是与“Y1”邻接且受到来自作为发热源的Y轴电机的热传导的影响的位置。“Q1”与滚珠丝杠、直线导轨由于通过Y轴电机驱动的进给轴的动作而滑动的位置对应。“Q2”是与“Q1”邻接且受到来自滚珠丝杠、直线导轨的热传导的影响的位置。
“Z1”与作为发热源的Z轴电机的位置对应。“Z2”是与“Z1”邻接且受到来自作为发热源的Z轴电机的热传导的影响的位置。“R1”与滚珠丝杠、直线导轨由于通过Y轴电机驱动的进给轴的动作而滑动的位置对应。“R2”是与“R1”邻接且受到来自滚珠丝杠、直线导轨的热传导的影响的位置。
图7表示机床20中的受到由切削液引起的冷却的影响的位置。图7中的剖面线部分“C1”是受到由切削液引起的冷却的影响的位置。更具体的说,图7中的“C1”是与用外罩等覆盖的加工空间内对应、切削液直接作用、飞溅的切削液作用、充满切削液雾的空间。
在图6以及图7所示的示例中,温度传感器的位置被划分为记载了剖面线的受到发热以及冷却的影响的位置、未记载剖面线的未受到发热以及冷却的影响的位置,在多个机床20之间,在机床20之间仅共用位于未记载剖面线的位置的温度传感器的温度信息。
图8表示受到发热以及冷却的影响的位置被表示于图6以及图7所示的壳体中的温度传感器的设置位置的示例。关于受到发热以及冷却的影响的位置“L1”~“L3”,在全部的机床20a~20n中设置温度传感器。另外,关于作为难以受到发热以及冷却的影响的位置的“L4”以及“L5”,仅在机床20a~20n中的一部分机床20中设置温度传感器,在机床20a~20n之间共用温度信息。
〔第二实施方式所起到的效果〕
在第二实施方式中,多个机床20是相同的机种并设置于相同的环境,在机床20中,设置于难以受到发热以及冷却的影响的位置的上述温度传感器仅设置于多个机床20中的一部分的机床。
由此,即使在多个机床20的动作几乎不同的情况下,也与第一实施方式相同,在多个机床之间共用温度传感器的输出值,通过削减总共的温度传感器的数量,抑制整体成本且能降低设置于机床的温度传感器故障的危险。
〔变形例1〕
在第一实施方式以及第二实施方式中,温度测量装置10与机床20为不同个体,但不限于此。例如,机床20包括温度测量装置10。该情况下,可以将多个机床20中的包括温度测量装置10的机床20作为基准,将其他的机床20作为从动。
〔变形例2〕
在第一实施方式以及第二实施方式中,与机床为不同个体的温度测量装置向其他机床提供由设置于某个机床的温度传感器测量的温度信息的,但不限于此。例如,可以机床A使用设置于自身的某个位置的温度传感器在事先设定的采样时间抽取温度信息且向共用的存储装置提供,机床B从该存储装置中获得自身未设置温度传感器的该位置的温度信息并作为该位置的温度信息利用。
〔变形例3〕
在第一实施方式以及第二实施方式中,与机床为不同个体的温度测量装置为在多个机床之间互通温度信息的结构,但不限于此。例如,可以具备温度测量部和温度信息要求部的机床A使用设置于自身某个位置的温度传感器在事前设定的抽样时间抽取温度信息且向其他机床B提供该温度信息、从在该位置设置了温度传感器的其他机床C中获得自身未设置温度传感器的位置的温度信息。而且,各机床可以通过如点对点相对于其他机床发送由设置于自身的温度传感器测量的温度信息。
〔变形例4〕
在第一实施方式以及第二实施方式中,温度测量装置具备温度信息获得部和温度信息提供部,温度信息获得部获得由设置于机床A的温度传感器测量的温度信息,温度信息提供部向在该设置位置未设置温度传感器的机床B提供该温度信息,但不限于此。例如,可以设置于机床A的某个位置的温度传感器自身例如通过点对点向机床B提供自身测量的温度信息,机床B将该温度信息作为该位置的温度信息而利用。
〔变形例5〕
在第一实施方式以及第二实施方式中,温度测量装置10使在该位置上未设置温度传感器的其他机床20作为该位置的温度信息利用设定在对每个机床20共通位置的任一位置上的温度传感器测量的温度信息,但不限于此。例如,为了相对于多个机床20监测预先设定的一个以上的共通位置中的温度,温度测量装置10可以在判断为作为设置于多个机床20内的机床20中的上述共通位置中任一位置上的温度传感器异常的多个机床20内的其他机床20的该位置中的温度信息利用由设置于上述共通位置中的任一位置上的温度传感器测量的温度信息。
例如,多个机床20是相同机种,设置于相同的环境中,进行相同的加工,在判断为设置于多个机床20内的机床20的温度传感器异常的情况下,温度测量装置10在该机床20中作为判断为异常的温度传感器的设置位置的温度信息可以利用来自在多个机床内的其他机床20中设置于同一位置的温度传感器的温度信息。
另外,在多个机床20是相同的机种、设置于同等的环境,多个机床20内的机床20中,判断为设置于难以受到发热以及冷却的影响的位置上的温度传感器异常的情况下,温度测量装置10在该机床20中作为判断为异常的温度传感器的设置位置的温度信息可以利用来自在多个机床20内的其他机床20中设置于同一位置上的温度传感器的温度信息。
若参照图8进行说明,在机床20a的位置L5的温度传感器产生异常的情况下,由于位置L5是难以受到机床的发热以及冷却的影响的位置,因此在同等机种且设置于同等环境中的其他机床20内,可以使用由设置于位置L5的温度传感器(例如机床20n的位置L5的温度传感器)测量的温度信息,对机床20a中的温度信息进行插补。
另外,在机床20a的位置L1的温度传感器产生异常的情况下,由于位置L1是受到机床的发热以及冷却的影响的位置,因此在相同机种且设置于相同环境、进行相同的加工的其他机床20内,可以使用由设置于位置L1的温度传感器(例如机床20b的位置L1的温度传感器)测量的温度信息,对机床20a中的温度信息进行插补。
以上,关于本发明的实施方式进行说明,但本发明并不限于上述实施方式的内容。另外,本实施方式记载的效果仅列举了由本发明产生的最适当的效果,由本发明产生的效果并不限于本实施方式中记载的内容。
由温度测量装置10进行的控制方法通过软件实现。在通过软件实现的情况下,构成该软件的程序被装入电脑(温度测量装置10)中。另外,这些程序既可以存储于可移动媒体中传递给用户,也可以通过经由网络下载至电脑中进行传递。而且,这些程序可以作为不下载而作为通过网络的Web服务向用户的电脑(温度测量装置10)提供。
Claims (10)
1.一种温度测量装置,其特征在于,
为了相对于多个机床监视预先设定的一个以上的共通位置处的温度,将由在每个机床设置于上述共通位置的任一个位置的温度传感器测量的温度信息用作在上述共通位置的任一个位置未设置温度传感器的上述多个机床的其他机床在该位置处的温度信息。
2.根据权利要求1所述的温度测量装置,其特征在于,
上述多个机床是相同机种,设置于相同的环境,进行相同的加工,
相对于各个上述机床,作为在自身机床上未设置上述温度传感器的部位的上述温度信息,利用来自设置于其他机床的温度传感器的上述温度信息。
3.根据权利要求2所述的温度测量装置,其特征在于,
在上述多个机床中的一部分的机床上一个上述温度传感器也不设置。
4.根据权利要求1所述的温度测量装置,其特征在于,
上述多个机床是相同的机种,设置于相同的环境,在上述机床中设置于难以受到发热以及冷却的影响的部位的上述温度传感器仅设置于上述多个机床中的一部分的机床,
相对于各个上述机床,作为在自身机床上未设置上述温度传感器的部位的上述温度信息,利用来自设置于其他机床的上述温度传感器的上述温度信息。
5.一种温度测量装置,其特征在于,
为了相对于多个机床监视预先设定的一个以上的共通位置处的温度,在上述多个机床内的机床中,将由设置于上述共通位置的任一个位置的温度传感器测量的温度信息用作设置于上述共通位置的任一个位置的温度传感器判断为异常的上述多个机床内的其他机床在该位置处的温度信息。
6.根据权利要求1~5任一项所述的温度测量装置,其特征在于,
具备:
温度信息获得部,其获得由在每个上述机床设置于上述共通位置的任一个位置的温度传感器测量的温度信息;以及
温度信息提供部,其相对于在上述共通位置的任一个位置上未设置温度传感器的上述多个机床的其他机床,作为在该位置处的温度信息提供由上述温度信息获得部获得的上述温度信息。
7.根据权利要求1~6任一项所述的温度测量装置,其特征在于,
与上述多个机床能通信地连接。
8.一种机床,其特征在于,
包括权利要求1至权利要求7任一项所述的温度测量装置。
9.一种机床,其特征在于,
为了监视在包括该机床的多个机床之间预先设定的一个以上的共通位置处的温度,作为在上述共通位置的任一个位置未设置温度传感器的位置的温度信息,利用在上述共通位置的任一个位置上设置有温度传感器的上述多个机床的其他机床在该位置处的温度信息。
10.一种温度测量方法,其特征在于,
为了相对于多个机床监视预先设定的一个以上的共通位置处的温度,将由在每个机床设置于上述共通位置的任一个位置的温度传感器测量的温度信息用作在上述共通位置的任一个位置未设置温度传感器的上述多个机床的其他机床在该位置处的温度信息。
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Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1304501A (zh) * | 1998-06-05 | 2001-07-18 | 株式会社阿玛达 | 用于支持金属板加工的集成支持系统 |
JP2006107073A (ja) * | 2004-10-05 | 2006-04-20 | Nagano Prefecture | 加工情報共有システムおよびその方法 |
CN101151122A (zh) * | 2005-03-30 | 2008-03-26 | 兄弟工业株式会社 | 机床和修正机床的位移的方法 |
CN101820588A (zh) * | 2010-05-07 | 2010-09-01 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种移动终端之间传感器数据共享的方法及网络 |
CN104661793A (zh) * | 2012-11-14 | 2015-05-27 | 三菱重工业株式会社 | 机床的接口系统 |
US20170131710A1 (en) * | 2015-10-26 | 2017-05-11 | Caterpillar Inc. | Method and system for machine tool health early warning monitoring |
WO2017149145A1 (de) * | 2016-03-03 | 2017-09-08 | Deckel Maho Pfronten Gmbh | Datenspeichervorrichtung zum einsatz an einer numerisch gesteuerten werkzeugmaschine |
CN107664985A (zh) * | 2016-07-28 | 2018-02-06 | 发那科株式会社 | Cad/cam‑cnc 集成系统 |
Family Cites Families (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3683354A (en) * | 1970-07-27 | 1972-08-08 | George W Enk | Drill, tap, and other object detector |
US4120196A (en) * | 1977-03-25 | 1978-10-17 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Production tool wear detector |
JP2516188B2 (ja) * | 1988-09-22 | 1996-07-10 | 本田技研工業株式会社 | 温度センサの異常処理装置 |
JPH0747257B2 (ja) * | 1989-08-22 | 1995-05-24 | 日立精機株式会社 | 工作機械の熱変位補正方法およびその制御装置 |
JP3136472B2 (ja) * | 1996-06-17 | 2001-02-19 | オークマ株式会社 | 工作機械の熱変位補正量算出方法 |
JPH1092722A (ja) * | 1996-09-18 | 1998-04-10 | Nikon Corp | 露光装置 |
JP2942547B2 (ja) * | 1997-06-10 | 1999-08-30 | 真一 中平 | 工作機械の熱変位補正方法および装置 |
JP3377410B2 (ja) * | 1997-08-06 | 2003-02-17 | ブラザー工業株式会社 | 工作機械の熱変位量算出装置及び記憶媒体 |
JP3780508B2 (ja) * | 2002-03-22 | 2006-05-31 | 株式会社ジェイテクト | 工作機械の異常診断装置、異常診断方法及び異常診断プログラム |
JP2004133795A (ja) * | 2002-10-11 | 2004-04-30 | Citizen Watch Co Ltd | データ発信装置 |
JP2008142844A (ja) * | 2006-12-11 | 2008-06-26 | Okuma Corp | 工作機械における温度センサの異常検知方法 |
JP5336042B2 (ja) * | 2006-12-18 | 2013-11-06 | オークマ株式会社 | 工作機械における温度センサの異常検知方法 |
US20090188910A1 (en) * | 2008-01-29 | 2009-07-30 | Caterpillar Inc. | Heat treatment system and method using active feedback |
JP2009214283A (ja) * | 2008-03-13 | 2009-09-24 | Brother Ind Ltd | 工作機械の熱変位補正方法、熱変位補正装置及びその熱変位補正用プログラム |
KR101711237B1 (ko) * | 2010-11-25 | 2017-02-28 | 코메트 그룹 게엠베하 | 컴퓨터 네트워크의 서버 |
JP5568005B2 (ja) | 2010-12-28 | 2014-08-06 | オークマ株式会社 | 工作機械の熱変位補正装置及び方法 |
JP6299184B2 (ja) * | 2013-11-29 | 2018-03-28 | 株式会社ジェイテクト | 工作機械および工作機械における加工制御方法 |
JP5870143B2 (ja) * | 2014-04-03 | 2016-02-24 | ファナック株式会社 | 上下ガイドの熱変位補正機能を有するワイヤ放電加工機 |
JP2016145788A (ja) * | 2015-02-06 | 2016-08-12 | 若野 輝男 | 各種機器の使用電力管理システム |
KR102060288B1 (ko) * | 2015-03-17 | 2019-12-27 | 도시바 기카이 가부시키가이샤 | 공작 기계 |
JP2016200928A (ja) * | 2015-04-09 | 2016-12-01 | ファナック株式会社 | 工作機械の管理システム |
JP2017024108A (ja) * | 2015-07-21 | 2017-02-02 | ファナック株式会社 | 工作機械の熱変位補正装置 |
JP6140331B1 (ja) * | 2016-04-08 | 2017-05-31 | ファナック株式会社 | 主軸または主軸を駆動するモータの故障予知を学習する機械学習装置および機械学習方法、並びに、機械学習装置を備えた故障予知装置および故障予知システム |
JP6847591B2 (ja) * | 2016-05-18 | 2021-03-24 | エヌ・ティ・ティ・コミュニケーションズ株式会社 | 異常検知システム、モデル生成装置、異常検知装置、異常検知方法、モデル生成プログラム、および、異常検知プログラム |
JP6877989B2 (ja) * | 2016-12-22 | 2021-05-26 | オークマ株式会社 | 工作機械の温度推定方法及び熱変位補正方法 |
DE102017202360A1 (de) * | 2017-02-14 | 2018-08-16 | Deckel Maho Pfronten Gmbh | Datenschnittstellenvorrichtung zum einsatz an einer numerisch gesteuerten werkzeugmaschine |
JP6592039B2 (ja) * | 2017-07-04 | 2019-10-16 | ファナック株式会社 | 熱変位補正装置 |
JP7019396B2 (ja) * | 2017-11-30 | 2022-02-15 | 日本電産マシンツール株式会社 | 工作機械の制御方法、工作機械の制御装置、工作機械の設定支援装置、工作機械の制御システム及びプログラム |
JP6673950B2 (ja) * | 2018-01-31 | 2020-04-01 | ファナック株式会社 | 基準温度設定装置、基準温度設定方法及び基準温度設定プログラム |
JP6697494B2 (ja) * | 2018-02-01 | 2020-05-20 | ファナック株式会社 | 異常判別装置、プログラム、異常判別システム及び異常判別方法 |
JP6730337B2 (ja) * | 2018-02-01 | 2020-07-29 | ファナック株式会社 | 異常判別装置、プログラム、異常判別システム及び異常判別方法 |
JP7290508B2 (ja) * | 2019-08-07 | 2023-06-13 | ファナック株式会社 | 工作機械システム |
JP7303065B2 (ja) * | 2019-08-23 | 2023-07-04 | ファナック株式会社 | 機械学習装置、制御システム及び機械学習方法 |
-
2018
- 2018-02-08 JP JP2018020981A patent/JP6813521B2/ja active Active
-
2019
- 2019-01-16 US US16/249,435 patent/US11280679B2/en active Active
- 2019-01-29 DE DE102019201080.6A patent/DE102019201080B4/de active Active
- 2019-02-01 CN CN201910104197.6A patent/CN110125725B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1304501A (zh) * | 1998-06-05 | 2001-07-18 | 株式会社阿玛达 | 用于支持金属板加工的集成支持系统 |
JP2006107073A (ja) * | 2004-10-05 | 2006-04-20 | Nagano Prefecture | 加工情報共有システムおよびその方法 |
CN101151122A (zh) * | 2005-03-30 | 2008-03-26 | 兄弟工业株式会社 | 机床和修正机床的位移的方法 |
CN101820588A (zh) * | 2010-05-07 | 2010-09-01 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种移动终端之间传感器数据共享的方法及网络 |
CN104661793A (zh) * | 2012-11-14 | 2015-05-27 | 三菱重工业株式会社 | 机床的接口系统 |
US20170131710A1 (en) * | 2015-10-26 | 2017-05-11 | Caterpillar Inc. | Method and system for machine tool health early warning monitoring |
WO2017149145A1 (de) * | 2016-03-03 | 2017-09-08 | Deckel Maho Pfronten Gmbh | Datenspeichervorrichtung zum einsatz an einer numerisch gesteuerten werkzeugmaschine |
CN107664985A (zh) * | 2016-07-28 | 2018-02-06 | 发那科株式会社 | Cad/cam‑cnc 集成系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102019201080B4 (de) | 2024-01-18 |
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US20190242756A1 (en) | 2019-08-08 |
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