-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
Gebiet der Erfindung
-
Die Erfindung betrifft eine Schneidflüssigkeits-Regelvorrichtung für eine Werkzeugmaschine. Sie betrifft insbesondere eine Schneidflüssigkeits-Regelvorrichtung für eine Werkzeugmaschine, die eine optimale Konzentration einer Schneidflüssigkeit abhängig von den Bearbeitungsbedingungen (Material des Werkstücks, Art des Schneidewerkzeugs, usw.) berechnen kann, ohne dass Expertenwissen nötig ist.
-
BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK
-
Eine Maschine, beispielsweise eine Werkzeugmaschine, wird bei der Bearbeitung mit wasserlöslicher oder wasserunlöslicher Schneidflüssigkeit versorgt. Die Schneidflüssigkeit ist in einem Schneidflüssigkeitstank gelagert und wird von einer Schneidflüssigkeits-Zufuhrpumpe, die an den Schneidflüssigkeitstank angeschlossen ist, an die Maschine geliefert. Beim Gebrauch haftet die Schneidflüssigkeit am Werkstück und wird dann aus der Maschine ausgetragen. Die gebrauchte Schneidflüssigkeit fließt innerhalb einer Schutzabdeckung durch die Maschine und wird über einen Schneidflüssigkeits-Rückführweg in den Schneidflüssigkeitstank zurückgeführt und aufbereitet. Da es verschiedene Schneidflüssigkeiten mit unterschiedlichen Eigenschaften gibt, müssen ihre Konzentrationen und Mengen kontrolliert werden.
- 1) Die offengelegte japanische Gebrauchsmusterschrift Nr. 5-16112 offenbart einen Konzentrationsmesser und ein Ölstands-Messgerät, die in einen Schneideöltank eingebaut sind, eine Zeitmessvorrichtung zum Messen der tatsächlichen Arbeitsstunden und einen Controller, der dafür ausgelegt ist, dass er abhängig von den gemessenen Werten automatisch Rohöl und reines Wasser in den Schneideöltank liefert. Bei dieser Anordnung kann die Konzentration und die Ölmenge im Schneideöltank stets auf einem vorbestimmten Wert gehalten werden, wodurch das Öl standardisiert und die Bearbeitungsgenauigkeit stabilisiert werden kann. Durch dieses Vorgehen kann das Öl im Schneideöltank gereinigt werden, wodurch seine Lebensdauer zunimmt und die Bearbeitungsgenauigkeit besser wird.
- 2) Die offengelegte japanische Patentschrift Nr. 2010-188480 offenbart eine Werkzeugmaschine und ein Kühlmittelüberwachungssystem für die Maschine, das diverse nachteilige Einflüsse auf die Verschlechterung einer Kühlflüssigkeit verhindern kann. Bei diesem Verfahren wird die Beschaffenheit des flüssigen Kühlmittels, das zum Kühlen während der Bearbeitung eines Werkstücks verwendet wird oder zum Reinigen während des Werkzeugersatzes, mit einem pH-Sensor, einem Sensor für die Wasserbeschaffenheit bzw. Härte und einem Konzentrationssensor erfasst. Der Erfassungswert eines jeden Sensors wird mit einem Grenzwert verglichen. Liegt der Erfassungswert innerhalb eines Normalbereichs, so wird dieser Normalzustand auf dem Bildschirm einer Anzeigevorrichtung angezeigt. Liegt der Erfassungswert in einem Warnbereich, so wird eine Warnung auf dem Bildschirm dargestellt. Liegt der Erfassungswert in einem unzulässigen Bereich, so wird ein Schneidvorgang durch den Maschinenkörper verhindert.
- 3) Die offengelegte japanische Gebrauchsmusterschrift Nr. 6-75638 offenbart eine automatisierte Qualitätskontrolle zum Verhindern eines Rückgangs und eine Konzentrationskontrolle von wasserlöslichem Schneideöl, das in einer Werkzeugmaschine oder einer ähnlichen Vorrichtung verwendet wird. Dabei ist beabsichtigt, Wartungskosten einzusparen, indem die Lebensdauer der Schneidflüssigkeit verlängert wird und die Werkzeug-Standzeit und die Produktqualität verbessert wird, weil die Konzentration der Schneidflüssigkeit optimal eingestellt wird. Um dies zu erreichen, wird das wasserlösliche Öl in einem Tank von einer Pumpe angesaugt, und Fremdstoffe werden von einem Saugfilter und einem Leitungsfilter entfernt. Daraufhin wird das Öl durch einen Heizer erwärmt und auf eine erhöhte Temperatur gebracht, damit es sterilisiert wird, und anschließend durch einen Konzentrationssensor geführt. Der Konzentrationssensor misst die Flüssigkeitskonzentration, und abhängig vom Wert der gemessenen Flüssigkeitskonzentration wird ein Flussregelventil durch einen Befehl vom Controller betätigt. Auf diese Weise wird die Zuflussrate des unverdünnten Schneideöls (Konzentrat) von einer Pumpe für das unverdünnte Schneideöl oder von Verdünnungswasser von einer Wasserpumpe so eingestellt, dass die Schneidflüssigkeit mit konstanter Konzentration in den Schneideöltank zurückgeführt werden kann. Das auf diese Weise in den Tank zurückgeführte Schneideöl wird der Werkzeugmaschine über ein Pumpe zugeführt.
- 4) Die offengelegte japanische Patentschrift Nr. 7-179880 offenbart ein Verfahren, das eine Verschlechterung des Schneidöls verhindert, das in einer Werkzeugmaschine eingesetzt wird. Dabei wird der Werkzeugmaschine wasserlösliches Schneidöl aus einer Schneidflüssigkeits-Liefervorrichtung zugeführt, die einen Behälter, eine Pumpe, eine Schneidöl-Lieferleitung, einen Schneidölbehälter, eine Schneidflüssigkeits-Abführleitung usw. umfasst, damit Mikroorganismen im Schneidöl zuverlässig abgetötet werden, und zwar insbesondere anaerobe Bakterien, die direkt unangenehme Gerüche erzeugen, oder wenigstens ihr Wachstum unterdrückt wird, ohne dass die Qualität oder die Eigenschaften des Schneidöls beeinträchtigt werden. Der Behälter wird von einer Luftversorgung mit Luft versorgt und durchlüftet. Ein Teil des Schneidöls wird aus dem Behälter abgepumpt, und enthaltenes Material wird in einem Feststoff-Flüssigkeits-Separator abgetrennt und entfernt. Das erhaltene reine Schneidöl wird einem Einstelltank zugeführt, in dem seine Temperatur und die Wasserstoffionenkonzentration (pH) so eingestellt werden, dass die Aktivität der Mikroorganismen gehemmt wird. Anschließend wird das Schneidöl durch einen Druckerhöher auf einen vorbestimmten Druck gebracht, intermittierend an eine Druckerzeugungsvorrichtung geliefert und für eine vorbestimmte Zeit auf einem vorbestimmten Druck gehalten.
- 5) Die offengelegte japanische Patentschrift Nr. 2000-73084 offenbart eine Schneidöl-Behandlungsvorrichtung für eine Werkzeugmaschine, die die Leistungsfähigkeit des wasserlöslichen Schneidöls erhalten kann, die durch längeren Gebrauch nachlassen kann, und zwar auf dem Wert von frischem Schneidöl und ohne dass Abfall erzeugt wird. Diese Schneidöl-Behandlungsvorrichtung sammelt einen Teil des wasserlöslichen Schneidöls, das in einem Haupt-Schneidöltank gelagert ist, der an der Werkzeugmaschine angebracht ist, in einem anderen Tank. Daraufhin zerlegt die Behandlungsvorrichtung Fäulnisbakterien, Additive usw. im wasserlöslichen Schneidöl mit Mikroorganismen, Katalysatoren usw. zur Abfallbehandlung und führt das Öl in den genannten anderen Tank zurück. Nach dem Ausführen der Zerlegungsbehandlung in einer vorbestimmten Anzahl von Vorgängen wird unverdünntes Schneidöl (Konzentrat) dem behandelten Öl zugefügt, das in den zweiten Tank zurückgeführt wurde. Frisches wasserlösliches Schneidöl wird durch Verdünnen auf eine bestimmte Konzentration erzeugt und in den Haupt-Schneidöltank zurückgeführt. Durch das aufeinander folgende Wiederholen dieses Vorgangs wird die Leistungsfähigkeit des wasserlöslichen Schneidöls im Haupt-Schneidöltank konstant gehalten.
-
Die Konzentration der Schneidflüssigkeit hat einen bestmöglichen Wert, der vom Material des Werkstücks, der Art des Schneidöls usw. abhängt. Bei den beschriebenen herkömmlichen Vorgehensweisen 1), 2) und 3) werden die vorbestimmte Konzentration, die Ölmenge und die Zeit reguliert. Es wird jedoch beispielsweise nicht beschrieben, wie die Schneidflüssigkeitskonzentration abhängig vom Material des Werkstücks, der Art des Schneidöls usw. ermittelt wird. Generell hängt die Einstellung der Schneidflüssigkeitskonzentration in hohem Maß von der Erfahrung von Experten ab und schwankt abhängig von der Bedienperson. Ferner sind die herkömmlichen Vorgehensweisen 4) und 5 nicht dafür gedacht, eine optimale Konzentration zu erhalten.
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Hinsichtlich der beschriebenen Probleme des Stands der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Schneidflüssigkeits-Regelvorrichtung für eine Werkzeugmaschine bereitzustellen, die eine bestmögliche Konzentration der Schneidflüssigkeit abhängig von den Bearbeitungsbedingungen (Material des Werkstücks, Art des Schneidewerkzeugs usw.) berechnen kann, ohne dass dazu Expertenwissen nötig ist.
-
Eine Schneidflüssigkeits-Regelvorrichtung für eine Werkzeugmaschine der Erfindung umfasst eine Zuführvorrichtung für unverdünnte Schneidflüssigkeit (Konzentrat), die dafür ausgelegt ist, eine unverdünnte Schneidflüssigkeit (Konzentrat) an einen Schneidflüssigkeitstank zu liefern, eine Wasserzuführvorrichtung, die dafür ausgelegt ist, Wasser zum Verdünnen der unverdünnten Schneidflüssigkeit (Konzentrat) im Schneidflüssigkeitstank zu liefern, und einen Konzentrationssensor, der dafür ausgelegt ist, die Konzentration der Schneidflüssigkeit im Schneidflüssigkeitstank zu erfassen, wobei die Vorrichtung die Zufuhrmenge der Schneidflüssigkeit und des Wassers einstellt, damit die Konzentration der Schneidflüssigkeit im Schneidflüssigkeitstank geregelt wird. Die Schneidflüssigkeits-Regelvorrichtung umfasst zudem eine Betriebseinheit, die dafür ausgelegt ist, eine Bearbeitungsbedingung der Werkzeugmaschine einzugeben, eine Berechnungseinheit, die dafür ausgelegt ist, die Konzentration der Schneidflüssigkeit abhängig von der Bearbeitungsbedingung zu berechnen, die über die Betriebseinheit eingegeben wird, und eine Einstelleinheit, die dafür ausgelegt ist, die Zufuhrmengen von der Zuführvorrichtung für die unverdünnte Schneidflüssigkeit (Konzentrat) und der Wasserzuführvorrichtung einzustellen, damit die Konzentration der Schneidflüssigkeit im Schneidflüssigkeitstank gleich der von der Berechnungseinheit berechneten Schneidflüssigkeitskonzentration ist.
-
Die Bearbeitungsbedingung kann eine Bedingung oder eine Kombination von Bedingungen sein, die das Material des Werkstücks, die Art der Bearbeitung und die Art des verwendeten Schneidwerkzeugs betreffen.
-
Die Berechnungseinheit kann so ausgelegt sein, dass sie die Konzentration der Schneidflüssigkeit liest, die zu der Bearbeitungsbedingung gehört, die in die Betriebseinheit eingegeben wird, und zwar aus einer Speichereinheit, in der die Konzentration der Schneidflüssigkeit korreliert mit der Bearbeitungsbedingung abgelegt ist.
-
Gemäß der Erfindung kann die Konzentration der Schneidflüssigkeit abhängig von der Bearbeitungsbedingung automatisch eingestellt und geregelt werden, und die Viskosität der Schneidflüssigkeit kann erhöht werden, um die Schmierwirkung zwischen dem Schneidewerkzeug und dem Werkstück zu erhöhen, wodurch die Schneidgeschwindigkeit steigt.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
Die beschriebenen Aufgaben und Merkmale der Erfindung und weitere Aufgaben und Merkmale gehen aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen anhand der beiliegenden Zeichnungen hervor.
-
Es zeigt:
-
1 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform einer Schneidflüssigkeits-Regelvorrichtung für eine Werkzeugmaschine gemäß der Erfindung;
-
2 ein Flussdiagramm der Verarbeitung, die die Schneidflüssigkeits-Regelvorrichtung in 1 vornimmt, um die Konzentration der Schneidflüssigkeit abhängig von den Bearbeitungsbedingungen zu berechnen;
-
3 ein Flussdiagramm der Verarbeitung, die die Schneidflüssigkeits-Regelvorrichtung in 1 vornimmt, um die Konzentration der Schneidflüssigkeit abhängig von der Art der Bearbeitung zu berechnen;
-
4 ein Flussdiagramm der Verarbeitung, die die Schneidflüssigkeits-Regelvorrichtung in 1 vornimmt, um die Konzentration der Schneidflüssigkeit abhängig von der Art der Bearbeitung und dem Material des Werkstücks zu berechnen;
-
5 ein Flussdiagramm der Verarbeitung, die die Schneidflüssigkeits-Regelvorrichtung in 1 vornimmt, um die Konzentration der Schneidflüssigkeit abhängig von der Art der Bearbeitung und der Art des Schneidewerkzeugs zu berechnen; und
-
6 eine Skizze einer Tabelle, in der Konzentrationen der Schneidflüssigkeit den Bearbeitungsbedingungen zugeordnet werden.
-
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
Anhand von 1 wird nun eine Ausführungsform einer Schneidflüssigkeits-Regelvorrichtung für eine Werkzeugmaschine der Erfindung beschrieben.
-
Die Schneidflüssigkeits-Regelvorrichtung für eine Werkzeugmaschine umfasst einen Controller 1 mit einer Anzeigevorrichtung 2, einen Konzentrationssensor 3 zum Messen der Konzentration einer Schneidflüssigkeit und einen Flüssigkeitsstandssensor 4, der das Volumen der Schneidflüssigkeit misst. Ein Schneidflüssigkeitstank 5, in dem die Schneidflüssigkeit gelagert ist, umfasst einen Reinflüssigkeitstank 7, in dem die Schneidflüssigkeit lagert, die durch ein Filter 6 gereinigt wurde, und einen Schmutzflüssigkeitstank 8. Der Schmutzflüssigkeitstank 8 des Schneidflüssigkeitstanks 5 wird mit einer unverdünnten Schneidflüssigkeit (Konzentrat) aus einer Zuführvorrichtung 9 für unverdünnte Schneidflüssigkeit (Konzentrat) versorgt, und mit Wasser von einer Wasserzuführvorrichtung 10.
-
Nicht mehr benötigte Schneidflüssigkeit wird als verbrauchte Schneidflüssigkeit 13 in einem Abfalltank 12 gesammelt, und zwar durch Öffnen eines Auslassventils 11, das unten am Schmutzflüssigkeitstank 8 angebracht ist. Der Konzentrationssensor 3 misst die Konzentration der Schneidflüssigkeit im Reinflüssigkeitstank 7. Zum Messen des Schneidflüssigkeitsvolumens misst der Flüssigkeitsstandssensor 4 die Oberflächenhöhe der Schneidflüssigkeit im Reinflüssigkeitstank 7.
-
Ein auf einem Tisch 17 angeordnetes Werkstück 18 wird von einem Werkzeug 20 bearbeitet, das an einer Spindel 19 der Werkzeugmaschine montiert ist. Eine Pumpe 14 (Kühlmittelpumpe) wird zum Ansaugen der im Reinflüssigkeitstank 7 lagernden Schneidflüssigkeit verwendet, und zum Ausgeben der Flüssigkeit über eine Leitung 15 aus einer Düse 16 (Kühlmitteldüse) hin zum Werkstück 18. Die auf das Werkstück 18 ausgegebene Schneidflüssigkeit wird über eine Leitung (nicht dargestellt) im Schmutzflüssigkeitstank 8 des Schneidflüssigkeitstanks 5 gesammelt. Die gesammelte Schneidflüssigkeit wird vom Filter 6 gereinigt und dem Reinflüssigkeitstank 7 zugeführt, damit sie wiederverwendet wird.
-
Der Controller 1 empfängt ein Pegelerfassungssignal, das der Flüssigkeitsstandssensor 4 erfasst, und ein Konzentrationserfassungssignal, das der Konzentrationssensor 3 erfasst. Der Controller 1 steuert die Kühlmittelpumpe 14 zum Ansaugen der Schneidflüssigkeit aus dem Reinflüssigkeitstank 7 und zum Abgeben aus der Düse 16 auf das Werkstück 18. Der Controller 1 ist mit einer Software (Programm) versehen, die die Verarbeitung in den Flussdiagrammen in 2 bis 5 vornimmt. Durch das Ausführen dieser Software steuert der Controller 1 die Zuführvorrichtung 9 für unverdünnte Schneidflüssigkeit (Konzentrat) und die Wasserzuführvorrichtung 10 so, dass die Konzentration der Schneidflüssigkeit im Schneidflüssigkeitstank auf einem optimalen Wert gehalten wird, und zwar abhängig von Information vom Konzentrationssensor 3 und dem Flüssigkeitsstandssensor 4. Auf diese Weise werden die Zufuhrmengen der unverdünnten Schneidflüssigkeit (Konzentrat) und des Wassers eingestellt. Der Controller 1 steuert auch das Auslassventil 11, damit die Schneidflüssigkeit im Schneidflüssigkeitstank 5 als verbrauchte Schneidflüssigkeit 13 in den Abfalltank 12 ausgetragen werden kann, wenn sie zum Bearbeiten des Werkstücks 18 nicht mehr geeignet ist.
-
2 zeigt ein Flussdiagramm der Verarbeitung, die die Schneidflüssigkeits-Regelvorrichtung in 1 vornimmt, um die Konzentration der Schneidflüssigkeit abhängig von den Bearbeitungsbedingungen zu berechnen. Es werden nun der Reihe nach die Schritte des Ablaufs beschrieben.
-
[Schritt SA01] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird abhängig von den Bearbeitungsbedingungen berechnet. Die Bearbeitungsbedingungen sind in einem Bearbeitungsprogramm beschrieben und spezifiziert oder werden über eine Eingabevorrichtung (Steuertafel, nicht dargestellt) des Controllers 1 durch eine Bedienperson eingegeben.
-
[Schritt SA02] Konzentrationsdaten über die Schneidflüssigkeit werden vom Konzentrationssensor erfasst.
-
[Schritt SA03] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird mit einem vorbestimmten Grenzwert verglichen. Liegt die Konzentration der Schneidflüssigkeit innerhalb eines vorbestimmten Bereichs, so kehrt das Programm zum Schritt SA02 zurück. Trifft dies nicht zu, geht das Programm zum Schritt SA04 über.
-
[Schritt SA04] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird eingestellt. Genauer gesagt wird die Zufuhrmenge aus der Zuführvorrichtung 9 für unverdünnte Schneidflüssigkeit (Konzentrat) und der Wasserzuführvorrichtung 10 in den Schneidflüssigkeitstank eingestellt. Daraufhin kehrt das Programm zum Schritt SA02 zurück.
- 1) Anhand des Flussdiagramms in 3 wird nun der Fall beschrieben, dass die Konzentration der Schneidflüssigkeit abhängig von der Art der Bearbeitung im Schritt SA01 im Flussdiagramm in 2 eingestellt (oder berechnet) wird. Es werden nun der Reihe nach die diversen Schritte des Ablaufs beschrieben.
-
[Schritt SB01] Die Art der Schneidflüssigkeit wird ermittelt. Ist die Schneidflüssigkeit wasserunlöslich, so endet die Bearbeitung, da die Schneidflüssigkeit nicht verdünnt werden muss. Ist die Schneidflüssigkeit wasserlöslich, so geht das Programm zum Schritt SB02 über.
-
[Schritt SB02] Die Art der Bearbeitung wird ermittelt. Ist die Bearbeitung Schneiden, so geht das Programm zum Schritt SB03 über. Ist die Bearbeitung Hochleistungsschneiden, so geht das Programm zum Schritt SB04 über. Ist die Bearbeitung Schleifen, so geht das Programm zum Schritt SB05 über.
-
[Schritt SB03] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf 5 bis 12 Prozent eingestellt (bestmöglich auf ungefähr 8 Prozent).
-
[Schritt SB04] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf 10 bis 15 Prozent eingestellt (bestmöglich auf ungefähr 12 Prozent).
-
[Schritt SB05] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf 5 bis 8 Prozent eingestellt (bestmöglich auf ungefähr 6 Prozent).
-
Die im Flussdiagramm in 2 dargestellte Verarbeitung ist eine Verarbeitung zum Wählen der optimalen Verdünnungskonzentration von Syntilo 9918, einer Schneidflüssigkeit, zum Schneiden (Schneidflüssigkeitskonzentration von 5 bis 12 Prozent), Hochleistungsschneiden (Schneidflüssigkeitskonzentration von 10 bis 15 Prozent), Schleifen (Schneidflüssigkeitskonzentration von 5 bis 8 Prozent) usw. Die Verteilung der unverdünnten Schneidflüssigkeit und des Wassers wird abhängig von der Verdünnungskonzentration eingestellt.
- 2) Anhand des Flussdiagramms in 4 wird nun der Fall beschrieben, dass die Konzentration der Schneidflüssigkeit abhängig von der Art der Bearbeitung und dem Material des Werkstücks im Schritt SA01 im Flussdiagramm in 2 eingestellt (oder berechnet) wird. Es werden nun der Reihe nach die diversen Schritte des Ablaufs beschrieben.
-
[Schritt SC01] Die Art der Schneidflüssigkeit wird ermittelt. Ist die Schneidflüssigkeit wasserunlöslich, so endet die Bearbeitung, da die Schneidflüssigkeit nicht verdünnt werden muss. Ist die Schneidflüssigkeit wasserlöslich, so geht das Programm zum Schritt SC02 über.
-
[Schritt SC02] Die Art der Bearbeitung wird ermittelt. Ist die Bearbeitung Schneiden, so geht das Programm zum Schritt SC03 über. Ist die Bearbeitung Hochleistungsschneiden, so geht das Programm zum Schritt SC07 über. Ist die Bearbeitung Schleifen, so geht das Programm zum Schritt SC11 über.
-
[Schritt SC03] Ist das Material des Werkstücks Aluminium und liegt die Schneidkantentemperatur im Bereich von 200 bis 250°C, so geht das Programm auf den Schritt SC04 über. Ist das Material des Werkstücks Kohlenstoffstahl und liegt die Kantentemperatur im Bereich von 500 bis 600°C, so geht das Programm auf den Schritt SC05 über. Ist das Material des Werkstücks SUS (Edelstahl) und liegt die Kantentemperatur im Bereich von 650 bis 750°C, so geht das Programm auf den Schritt SC06 über.
-
[Schritt SC04] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf ungefähr 5 Prozent eingestellt.
-
[Schritt SC05] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf ungefähr 10 Prozent eingestellt.
-
[Schritt SC06] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf ungefähr 12 Prozent eingestellt.
-
[Schritt SC07] Ist das Material des Werkstücks Aluminium und liegt die Schneidkantentemperatur im Bereich von 200 bis 250°C, so geht das Programm auf den Schritt SC08 über. Ist das Material des Werkstücks Kohlenstoffstahl und liegt die Kantentemperatur im Bereich von 500 bis 600°C, so geht das Programm auf den Schritt SC09 über. Ist das Material des Werkstücks SUS (Edelstahl) und liegt die Kantentemperatur im Bereich von 650 bis 750°C, so geht das Programm auf den Schritt SC10 über.
-
[Schritt SC08] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf ungefähr 10 Prozent eingestellt.
-
[Schritt SC09] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf ungefähr 13 Prozent eingestellt.
-
[Schritt SC10] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf ungefähr 15 Prozent eingestellt.
-
[Schritt SC11] Ist das Material des Werkstücks Aluminium und liegt die Schneidkantentemperatur im Bereich von 200 bis 250°C, so geht das Programm auf den Schritt SC12 über. Ist das Material des Werkstücks Kohlenstoffstahl und liegt die Kantentemperatur im Bereich von 500 bis 600°C, so geht das Programm auf den Schritt SC13 über. Ist das Material des Werkstücks SUS (Edelstahl) und liegt die Kantentemperatur im Bereich von 650 bis 750°C, so geht das Programm auf den Schritt SC14 über.
-
[Schritt SC12] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf ungefähr 5 Prozent eingestellt.
-
[Schritt SC13] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf ungefähr 6 Prozent eingestellt.
-
[Schritt SC14] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf ungefähr 8 Prozent eingestellt.
- 3) Anhand des Flussdiagramms in 5 wird nun der Fall beschrieben, dass die Konzentration der Schneidflüssigkeit abhängig von der Art der Bearbeitung und der Art des Schneidwerkzeugs im Schritt SA01 im Flussdiagramm in 2 eingestellt (oder berechnet) wird. Es werden nun der Reihe nach die diversen Schritte des Ablaufs beschrieben.
-
[Schritt SD01] Die Art der Schneidflüssigkeit wird ermittelt. Ist die Schneidflüssigkeit wasserunlöslich, so endet die Bearbeitung, da die Schneidflüssigkeit nicht verdünnt werden muss. Ist die Schneidflüssigkeit wasserlöslich, so geht das Programm zum Schritt SD02 über.
-
[Schritt SD02] Die Art der Bearbeitung wird ermittelt. Ist die Bearbeitung Schneiden, so geht das Programm zum Schritt SD03 über. Ist die Bearbeitung Hochleistungsschneiden, so geht das Programm zum Schritt SD06 über. Ist die Bearbeitung Schleifen, so geht das Programm zum Schritt SD09 über.
-
[Schritt SD03] Die Art des Schneidewerkzeugs wird ermittelt. Besteht das Schneidewerkzeug aus Schnellarbeits-Werkzeugstahl, so geht das Programm zum Schritt SD04 über. Besteht das Schneidewerkzeug aus Hartmetall, so geht das Programm zum Schritt SD05 über.
-
[Schritt SD04] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf ungefähr 5 Prozent eingestellt.
-
[Schritt SD05] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf ungefähr 12 Prozent eingestellt.
-
[Schritt SD06] Die Art des Schneidewerkzeugs wird ermittelt. Besteht das Schneidewerkzeug aus Schnellarbeits-Werkzeugstahl, so geht das Programm zum Schritt SD07 über. Besteht das Schneidewerkzeug aus Hartmetall, so geht das Programm zum Schritt SD08 über.
-
[Schritt SD07] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf ungefähr 10 Prozent eingestellt.
-
[Schritt SD08] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf ungefähr 12 Prozent eingestellt.
-
[Schritt SD09] Die Art des Schneidewerkzeugs wird ermittelt. Besteht das Schneidewerkzeug aus Schnellarbeits-Werkzeugstahl, so geht das Programm zum Schritt SD10 über. Besteht das Schneidewerkzeug aus Hartmetall, so geht das Programm zum Schritt SD11 über.
-
[Schritt SD10] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf ungefähr 5 Prozent eingestellt.
-
[Schritt SD11] Die Konzentration der Schneidflüssigkeit wird auf ungefähr 8 Prozent eingestellt.
-
6 zeigt eine Skizze einer Tabelle, in der Konzentrationen der Schneidflüssigkeit den Bearbeitungsbedingungen zugeordnet werden. Die Konzentrationen der Schneidflüssigkeit entsprechend der Art der Bearbeitung und der Materialien des Werkstücks und des Schneidewerkzeugs werden vorab als Tabellendaten in einem Speicher (nicht dargestellt) abgelegt, der am Controller 1 angebracht ist. Bei der Verarbeitung im vorstehenden Flussdiagramm wird eine Konzentration der Schneidflüssigkeit, die der Art der Bearbeitung und den Materialien des Werkstücks und des Schneidewerkzeugs entspricht, aus dem Speicher gelesen. Die gelesene Konzentration wird mit der Konzentration der Schneidflüssigkeit verglichen, die der Konzentrationssensor erfasst.
-
Eine Bedienperson kann Daten, beispielsweise die Materialien des Werkstücks (z. B. Aluminium, Guss, Kunststoff usw.) die Arten des Schneidewerkzeugs (z. B. Fräser, Bohrer, Gewindebohrer usw. aus Hartmetall oder Schnellarbeits-Werkzeugstahl) und die Arten der Bearbeitung (Schneiden, Hochlastschneiden, Schleifen usw.) über eine Steuertafel des Controllers 1 eingeben. Passen das Werkstück und das Schneidewerkzeug nicht zusammen, so kann eine Warnung ausgegeben werden.
-
Mit der Schneidflüssigkeits-Regelvorrichtung der Erfindung für eine Werkzeugmaschine kann die Konzentration der Schneidflüssigkeit automatisch eingestellt und geregelt werden, und zwar abhängig von den Bearbeitungsbedingungen. Die Viskosität der Schneidflüssigkeit kann erhöht werden, um die Schmierfähigkeit zwischen dem Schneidewerkzeug und dem Werkstück zu erhöhen. Dadurch steigt die Schneidgeschwindigkeit.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- JP 5-16112 [0002]
- JP 2010-188480 [0002]
- JP 6-75638 [0002]
- JP 7-179880 [0002]
- JP 2000-73084 [0002]
