DE102018118001A1

DE102018118001A1 - Verfahren zur Überwachung einer Werkzeugmaschine, Überwachungsvorrichtung und Computerprogrammprodukt

Info

Publication number: DE102018118001A1
Application number: DE102018118001.2A
Authority: DE
Inventors: Michael Zwerger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-07-25
Filing date: 2018-07-25
Publication date: 2020-01-30
Also published as: BR112021001264A2; CN112602027A; JP2021531992A; EP3827317A1; WO2020021044A1

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Überwachung einer Werkzeugmaschine beschrieben, bei der die Bewegung eines Werkzeugs numerisch mit Hilfe eines Steuerungsrechners gesteuert wird. Das Verfahren umfasst die Verfahrensschritte:- eine Referenzmesskurve (38) einer Überwachungsmessgröße, die im Zusammenhang mit der Bewegung des Werkzeugs steht, wird während einer durch eine Referenzsollwertkurve (37) gesteuerten Referenzbewegung des Werkzeugs aufgenommen,- eine Bearbeitungsmesskurve (32) der Überwachungsmessgröße wird während einer von einer Bearbeitungssollwertkurve (22) gesteuerten Bearbeitungsbewegung des Werkzeugs (3) aufgenommen, wobei mit der Bearbeitungsbewegung ein Werkstück durch das Werkzeug bearbeitet wird,- die Referenzmesskurve (38) und die Bearbeitungsmesskurve (32) werden auf der Grundlage der Referenzsollwertkurve (37) und der Bearbeitungssollwertkurve (22) in einen zeitlichen Zusammenhang gebracht und- eine Differenzkurve (39) von Referenzmesskurve (38) und Bearbeitungsmesskurve (32) wird gebildet und die Differenzkurve (39) wird auf das Überschreiten vorbestimmter Grenzwerte überwacht.Das Verfahren kann mit Hilfe einer entsprechend eingerichteten Überwachungsvorrichtung ausgeführt werden und als Computerprogrammprodukt implementiert sein.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung einer Werkzeugmaschine, bei der die Bewegung eines Werkzeugs numerisch mit Hilfe eines Steuerungsrechners gesteuert wird.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Überwachung einer Werkzeugmaschine sowie ein Computerprogrammprodukt zur Ausführung des Verfahrens.
Aus der DE 10 2016 114 631 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung von Gewinden in Bauteilen bekannt. Bei dem bekannten Verfahren wird ein der Ausbildung von Gewinden dienendes Werkzeug verwendet, das an seinem dem Bauteil zugewandten Ende einen Nuterzeugungsbereich aufweist, mit dessen Hilfe beim Einbringen des Werkzeugs in ein Kernloch wenigstens eine helixförmige Nut in der Wand des Kernlochs ausgebildet wird. Hinter dem Nuterzeugungsbereich ist am Werkzeug eine Vielzahl von um die Werkzeugsachse gedrallten Gewindeerzeugungsbereichen ausgebildet, die beim Ausbilden der Nut, also während der Nuterzeugungsbewegung in die Nut eingeführt werden. Nach dem Einbringen des Werkzeugs in das Kernloch wird das Werkzeug zur Nuterzeugungsbewegung gegensinnig gedreht und gleichzeitig langsam zurückbewegt. Während dieser Gewindeschneidebewegung verlassen die Gewindeerzeugungsbereiche die Nut und bilden in der Wand des Kernlochs neben der Nut ein Gewinde aus. Wenn die Gewindeerzeugungsbereiche die eine Nut oder die nächste Nut erreichen, kann die Gewindeschneidebewegung angehalten werden. In einer anschließenden Abscherbewegung wird mit dem Werkzeug die Nut erneut in das Kernloch hinein abgefahren, um eventuell beim Schneiden des Gewindes entstandene und in die Nut hineinragende Späne abzuscheren. Anschließend wird das Werkzeug in einer Rücksetzbewegung wieder zurückbewegt und das erzeugte Gewinde in einer Nachschneidebewegung nachgeschnitten. Die Nachschneidebewegung erfolgt dabei gegenläufig zur Gewindeschneidebewegung. Die Nachschneidebewegung erfolgt somit in die entgegensetzte Drehrichtung bezüglich der Gewindeschneidebewegung bei einer gleichzeitigen langsamen Vorwärtsbewegung. Wenn die Gewindeschneidebereiche des Werkzeugs wieder die oder eine Nut erreichen, kann die Nachschneidebewegung beendet werden und das Werkzeug in einer Rückzugbewegung aus dem Kernloch zurückgezogen werden. Dabei werden die Nutschneidebereiche und die Gewindeschneidebereiche durch die Nut nach außen geführt.
Ein Vorteil des bekannten Verfahrens ist, dass beim Gewindeschneiden erheblich Zeit eingespart werden kann. Allerdings wurde noch kein Verfahren gefunden, mit dem sich die Werkzeugqualität und damit die Qualität der geschnittenen Gewinde zuverlässig überwachen lässt.
Ähnliche Probleme treten auch bei anderen numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen, wie numerisch gesteuerten Fräs- und Bohrmaschinen auf.
Insbesondere in der automatisierten Fertigung ist es aber wichtig, die Bearbeitungsvorgänge zuverlässig überwachen zu können.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein zuverlässiges Verfahren zur Überwachung einer Werkzeugmaschine zu schaffen, bei der die Bewegung eines Werkzeugs numerisch mit Hilfe eines Steuerungsrechners gesteuert wird. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Überwachung einer Werkzeugmaschine sowie ein Computerprogrammprodukt zur Ausführung des Verfahrens zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, eine Überwachungsvorrichtung und ein Computerprogrammprodukt mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. In davon abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen angegeben.
Bei dem Verfahren zur Überwachung einer Werkzeugmaschine wird eine Referenzmesskurve einer Überwachungsmessgröße, die im Zusammenhang mit der Bewegung des Werkzeugs steht, während einer durch eine Referenzsollwertkurve gesteuerten Referenzbewegung des Werkzeugs aufgenommen. Ferner wird eine Bearbeitungsmesskurve der Überwachungsmessgröße während einer Bearbeitungsbewegung des Werkzeugs aufgenommen, wobei mit der Bearbeitungsbewegung ein Werkstück durch das Werkzeug bearbeitet wird. Die Referenzmesskurve und die Bearbeitungsmesskurve werden auf der Grundlage der Referenzsollwertkurve und der Bearbeitungssollwertkurve in einen zeitlichen Zusammenhang gebracht. Anschließend wird eine Differenzkurve von Referenzmesskurve und Bearbeitungsmesskurve gebildet und die Differenzkurve wird auf das Überschreiten vorbestimmter Grenzwerte überwacht. Da die Differenzkurve im Wesentlichen von den auf das Werkzeug wirkenden Kräften bestimmt ist, lässt sich anhand der Differenzkurve die Funktionsfähigkeit des Werkzeugs zuverlässig überwachen.
Bei einer Ausführungsform des Verfahrens wird die Differenzkurve in Funktionsabschnitte unterteilt, in denen unterschiedliche Funktionsbereiche des Werkzeugs zum Einsatz kommen, und für verschiedene Funktionsabschnitte werden unterschiedliche Grenzwerte festgelegt. Auf diese Weise lassen sich verschiedene Funktionsbereiche des Werkzeugs zuverlässig überwachen.
Die Referenzmesskurve und die Bearbeitungsmesskurve können in einen zeitlichen Zusammenhang gebracht werden, indem die zugeordnete Referenzsollwertkurve und die Bearbeitungssollwertkurve einer Anpassung unterzogen werden, bei der der relative zeitliche Abstand von Referenzsollwertkurve und Bearbeitungssollwertkurve als zu bestimmender freier Parameter verwendet wird und eine die Abweichung zwischen Referenzsollwertkurve und Bearbeitungssollwertkurve beschreibende Fehlernorm minimiert wird. Da die Sollwertkurven in der Regel gleich ausgeführt werden, kann die zeitliche Relation zuverlässig anhand der Sollwertkurven bestimmt werden.
In der Regel wird als Fehlernorm die Summe der quadratischen Abweichungen zwischen Referenzsollwertkurve und Bearbeitungssollwertkurve verwendet.
Um Zeitverzögerungen bei der Abarbeitung des Bearbeitungsprogramms aus den Sollwertkurven zu berücksichtigen, werden vor der Anpassung in der Referenzsollwertkurve und in der Bearbeitungssollwertkurve sich entsprechende Abschnitte der Referenzsollwertkurve und der Bearbeitungssollwertkurve bestimmt und wenigstens ein zwischen den Abschnitten liegender Übergangsabschnitt in der Referenzsollwertkurve sowie in der zugeordneten Referenzmesskurve und/oder wenigstens ein Übergangsabschnitt in der Bearbeitungssollwertkurve sowie in der zugeordneten Bearbeitungsmesskurve entfernt, so dass die unterschiedlichen Verzögerungen die Anpassung nicht beinträchtigen.
Die Referenzbewegung kann außerhalb des Werkstücks ausgeführt werden. In diesem Fall wird die Differenzkurve nur durch die auf das Werkzeug wirkenden Kräfte bestimmt und die Funktionsfähigkeit des Werkzeugs lässt sich einfach und zuverlässig überwachen.
Die Referenzbewegung und damit die Aufnahme der Referenzsollwertkurve kann nach dem Ausführen einer Vielzahl von Bearbeitungsbewegungen wiederholt werden, so dass allmähliche Änderungen der Werkzeugmaschine die Überwachung nicht beeinträchtigen.
Daneben kann die Referenzbewegung auch mit einem neuen Werkzeug an einem Werkstück ausgeführt werden. In diesem Fall gibt die Differenzkurve die Änderungen der auf das Werkzeug wirkenden Kräfte an.
Die Referenzbewegung und die Bearbeitungsbewegung können je nach Werkzeugmaschine eine Rotationsbewegung und/oder eine Translationsbewegung des Werkzeugs umfassen.
Dementsprechend kann die Überwachungsmessgröße ein Drehmoment oder eine Translationskraft sein.
Von der Werkzeugmaschine kann insbesondere eine von einem Antriebsmotor erzeugte Drehbewegung in eine Translationsbewegung des Werkzeugs gewandelt werden und als Überwachungsgröße ein Drehmoment des Antriebsmotors verwendet werden. Die Differenzkurve kann dann zur Überwachung der in Translationsrichtung auf das Werkzeug wirkenden Kräfte verwendet werden. Dies ist ein besonders geeignetes Maß, um die Funktionsfähigkeit des Werkzeugs zu überwachen.
Um die physikalische Bedeutung der Werte der Differenzkurve für den Benutzer einfacher erfassbar zu machen, können die Werte der Differenzkurve von Drehmomentwerten in Kraftwerte umgerechnet werden und die Überwachung anhand der Kraftwerte durchgeführt werden.
Für die Ausführung des Überwachungsverfahrens kann eine Überwachungsvorrichtung vorgesehen sein, wobei die Überwachungsvorrichtung dazu eingerichtet ist,

- eine Überwachungsmessgröße zu erfassen und
- Sollwerte, die vom Steuerungsrechner erzeugt worden sind und mit denen die Bewegung des Werkzeugs gesteuert ist, zu erfassen, und
- anhand der erfassten Überwachungsmessgröße und Sollwerte das Überwachungsverfahren auszuführen.

Die Überwachungsvorrichtung kann auch dazu eingerichtet sein, bei Überschreiten voreingestellter Grenzwerte einen für einen Benutzer erkennbaren Alarm auszulösen und/oder die Bewegung des Werkzeugs zu beeinflussen.
Es ist auch möglich, das Verfahren in Gestalt eines Computerprogrammprodukts zu implementieren. Das Computerprogrammprodukt enthält dann Befehle, die bei Ausführung auf einem Rechner diesen veranlassen, das Überwachungsverfahren auszuführen.
Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung im Einzelnen erläutert werden. Es zeigen:

1 eine Darstellung einer numerisch gesteuerten Maschine zum Gewindeschneiden, bei der das Werkzeug in Richtung der Werkzeugachse mit Hilfe einer Spindel bewegt wird, die von einem Spindelantrieb in Drehung versetzt werden kann;
2 ein Diagramm, in dem der zeitliche Verlauf der Sollposition in Richtung der Werkzeugachse und des Drehmoments eines Spindelantriebs bei Bearbeitung eines Werkstücks aufgetragen ist;
3 ein Diagramm, das herkömmliche Verfahren der Überwachung veranschaulicht;
4 ein Diagramm, in dem der zeitliche Verlauf der Sollposition, des Drehmoments des Spindelantriebs bei Bearbeitung eines Werkstücks, des Drehmoments bei einem Referenzvorgang und eine Differenzkurve dargestellt sind;
5 eine vergrößerte Darstellung der Differenzkurve;
6 eine Darstellung der Anpassung der Sollwertkurven eines Bearbeitungsvorgangs und eines Referenzvorgangs;
7 eine Darstellung der Aufbereitung einer Sollwertkurve vor der Anpassung.

1 zeigt eine numerisch gesteuerte Werkzeugmaschine 1. Mit Hilfe der Werkzeugmaschine 1 wird ein Werkstück 2 bearbeitet. Zu diesem Zweck weist die Werkzeugmaschine 1 ein Werkzeug 3 auf, bei dem es sich beispielsweise um ein Werkzeug zum Schneiden von Gewinden im Werkstück 2 handeln kann. Das Werkzeug 3 ist von einem Werkzeugmotor 4 angetrieben, der das Werkzeug 3 in Drehung versetzt. Es sei angemerkt, dass das Werkzeug 3 auch ein Bohrer oder Fräskopf sein kann.
Der Werkzeugmotor 4 ist bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel auf einem Spindelblock 5 gelagert, der beispielsweise über ein Kugelumlauflager 6 an einer Spindel 7 in Richtung einer Achse des Werkzeugs 3 verschiebbar angebracht ist. Die Spindel 7 wird über ein Getriebe 8 von einem Spindelmotor 9 angetrieben, der die Spindel 7 in Drehung versetzt und auf diese Weise eine Translation des Spindelblocks 5 entlang der Spindel 7 bewirkt.
Sowohl der Werkzeugmotor 4 als auch der Spindelmotor 9 sind mit einem Steuerungsrechner 10 verbunden. Der Steuerungsrechner 10 ist ein Rechner, der typischerweise wenigstens einen Prozessor, diverse Speichereinheiten sowie Aus- und Eingabeeinheiten umfasst. Auf dem Steuerungsrechner 10 wird ein Programm zu Steuerung der Werkzeugmaschine 1 ausgeführt. Der Steuerungsrechner 10 sendet insbesondere Steuersignale an den Werkzeugmotor 4 und den Spindelmotor 9 und wertet Sensorsignale zur Überwachung des Werkzeugmotors 4 und des Spindelmotors 9 aus. Dazu kann der Werkzeugmotor 4 beispielsweise über eine Steuerleitung 11 und eine Sensorleitung 12 mit dem Steuerungsrechner 10 verbunden sein. Über die Steuerleitung 11 kann ein zum Ansteuern des Werkzeugmotors 4 verwendeter Antriebsstrom übermittelt werden. In die entgegengesetzte Richtung kann zum Beispiel über die Sensorleitung 12 ein Messsignal eines Drehzahlgebers 13 an den Steuerungsrechner 10 übertragen werden. Der Drehzahlgeber 13 erfasst die vom Werkzeugmotor 4 pro Zeiteinheit ausgeführten Umdrehungen und gibt das Ergebnis als Drehzahl n (Umdrehungen/Zeit) aus. Mit der Drehzahl n ist auch die Winkelgeschwindigkeit ω = 2π n bekannt. Da die vom Werkzeugmotor 4 abgegebene Leistung P aufgrund der am Werkzeugmotor 4 anliegenden Spannung U und dem vom Werkzeugmotor 4 aufgenommenen Strom I bekannt ist, kann bei bekannter Winkelgeschwindigkeit ω das Drehmoment M bestimmt werden(P = UI = Mω)
In entsprechender Weise ist der Spindelmotor 9 über eine Steuerleitung 14 und eine Sensorleitung 15 mit dem Steuerungsrechner 10 verbunden. Über die Steuerleitung 14 kann der Spindelmotor 9 mit Antriebsstrom beaufschlagt werden. Anhand des vom Spindelmotor 9 gezogenen Stroms und der am Spindelmotor 9 anliegenden Spannung kann ferner die momentane vom Spindelmotor 9 gezogene Leistung des Spindelmotors 9 und bei bekannter Drehzahl das momentane Drehmoment des Spindelmotors 9 bestimmt werden.
Die Messwerte eines Umdrehungszählers 16 können über die Sensorleitung 15 an den Steuerungsrechner 10 übertragen werden. Mit einem derartigen Umdrehungszähler 16 lässt sich sowohl die Drehzahl als auch die Position des Spindelblocks 5 bestimmen, indem die Zahl der Umdrehungen ausgehend von einer Startposition gezählt werden.
Der Steuerungsrechner 10 kann über eine oder mehrere Datenleitungen 17 mit einer Anzeigeeinheit 18 verbunden sein. Über die Datenleitungen 17 können Daten mittels eines Protokolls zum Datenaustausch, zum Beispiel eines der gängigen Protokolle für das Ethernet, den Profibus oder den sogenannten Multi Point Interface (=MPI) Bus, ausgetauscht werden.
Über die Datenleitungen 17 kann auch ein Überwachungsrechner 19 mit dem Steuerungsrechner 10 verbunden sein, der wie der Steuerungsrechner 10 typischerweise ebenfalls wenigstens einen Prozessor, diverse Speichereinheiten sowie Aus- und Eingabeeinheiten umfasst. Auf dem Überwachungsrechner 19 wird ein Programm zur Überwachung der Werkzeugmaschine 1 ausgeführt. Dieses Programm kann grundsätzlich auch von dem Steuerungsrechner 10 ausgeführt werden. Insofern ist der Überwachungsrechner 19 nicht zwingend erforderlich.
Die Werkzeugmaschine 1 kann dazu verwendet werden, gemäß dem aus der DE 10 2016 114 631 A1 bekannten Bearbeitungsverfahren in einem Kernloch 20 mithilfe des Werkzeugs 3 ein Gewinde auszubilden. Dabei wird die auf das Werkzeug 3 einwirkende Wirkkraft 21 dazu verwendet, die Funktionsfähigkeit des Werkzeugs 3 zu überwachen. Diese Wirkkraft 21 wirkt entlang der Längsachse des Werkzeugs 3, also entlang der in 1 eingezeichneten z-Achse. Das zur Überwachung der Wirkkraft 21 von dem Überwachungsrechner 19 ausgeführte Überwachungsverfahren wird nachfolgend im Einzelnen beschrieben.
Zum besseren Verständnis des Überwachungsverfahrens sollen aber zunächst die bei der Überwachung der Werkzeugmaschine 1 auftretenden Schwierigkeiten anhand 2 näher erläutert werden. 2 zeigt ein Diagramm, in dem eine Bearbeitungssollwertkurve 22 für die Position des Werkzeugs 3 gegen die Zeit aufgetragen ist. Unter der Position des Werkzeugs 3 ist dabei die Position des Werkzeugs 3 entlang der Spindel 7 zu verstehen. Die Position des Werkzeugs 3 kann auch durch die Zahl der Umdrehungen ausgedrückt werden, die der Spindelmotor 9 ausführen muss, um den Spindelblock 5 und damit das Werkzeug 3 von einer Nullposition zu einer bestimmten Position zu bewegen. Selbstverständlich kann die Position auch als linearer Längenabstand zwischen der Nullposition und der bestimmten Position ausgedrückt werden. Der Einfachheit halber ist nachfolgend nur von der z-Position die Rede.
Der Sollwert für die z-Position wird von dem Steuerungsrechner 10 vorgegeben und mit Hilfe einer in dem Steuerungsrechner 10 implementierten Regelvorrichtung ausgeführt. Dabei handelt es sich üblicherweise um einen dem Fachmann an sich bekannten Kaskadenregler, bei dem die Positionsabweichung durch einen äußeren Regelkreis, die Drehzahl des Spindelmotors 4 durch einen mittleren Regelkreis und das Drehmoment des Spindelmotors 4 durch einen inneren Regelkreis geregelt wird.
In 2 sind ferner durch gestrichelte Linien eine Reihe von Zeitpunkten t₁ bis t₉ markiert. Zwischen den Zeitpunkten t₁ bis t₃ wird eine Einführungsbewegung 23 ausgeführt, mit der das Werkzeug 3 in das Kernloch 20 eingeführt wird. Der Zeitpunkt t₁ ist der Startzeitpunkt und der Zeitpunkt t₃ der Zeitpunkt, zu dem das Werkzeug die maximale Tiefe erreicht. Während der Einführungsbewegung 23 trifft das Werkzeug 3 zum Zeitpunkt t₂ auf das Werkstück 2. Die Einführungsbewegung 23 lässt sich daher in einen Annäherungsbewegung 24 zwischen dem Zeitpunkt t₁ und dem Zeitpunkt t₂ und einer Nutschneidebewegung 25 zwischen dem Zeitpunkt t₂ und dem Zeitpunkt t₃ unterteilen. Während der Nutschneidebewegung 25 wird mit Hilfe des Nuterzeugungsbereichs des Werkzeugs 3 in der Wand des Kernlochs 20 wenigstens eine helixförmige Nut ausgebildet.
An die Nutschneidebewegung 25 schließt sich eine Rückzugsbewegung 26 an, in der das Werkzeug etwas zurückbewegt wird. Der Rückzugsbewegung 26 folgt zwischen den Zeitpunkten t₃ und t₄ eine Gewindeschneidebewegung 27, bei dem die Gewindeerzeugungsbereiche des Werkzeugs 3 die jeweilige Nut verlassen und in der Wand des Kernlochs 20 das Gewinde einschneiden. Zu diesem Zweck wird das Werkzeug entgegengesetzt zur Nutschneidebewegung 25 gedreht und entsprechend der auszubildenden Steigung des Gewindes leicht zurückgezogen. Die Gewindeschneidebewegung 27 endet, sobald die Gewindeerzeugungsbereiche die eine Nut oder die nächste Nut erreichen. Dies ist zum Zeitpunkt t₅ der Fall.
In einer anschließenden Abscherbewegung 28 zwischen den Zeitpunkten t₅ und t₆ wird mit dem Werkzeug 3 die Nut erneut in das Kernloch 20 hinein abgefahren, um eventuell beim Schneiden des Gewindes entstandene und in die Nut hineinragende Späne abzuscheren. Anschließend wird das Werkzeug 3 in einer Rücksetzbewegung 29 zwischen den Zeitpunkten t₆ und t₇ wieder zurückbewegt und das erzeugte Gewinde in einer anschließenden Nachschneidebewegung 30 zwischen den Zeitpunkten t₇ und t₈ nachgeschnitten. Die Nachschneidebewegung 30 erfolgt dabei gegenläufig zur Gewindeschneidebewegung 27. Die Nachschneidebewegung 30 erfolgt somit in die entgegensetzte Drehrichtung bezüglich der Gewindeschneidebewegung 27 bei einer gleichzeitigen leichten Vorwärtsbewegung. Wenn die Gewindeschneidebereiche des Werkzeugs 3 wieder die oder eine Nut erreichen, kann die Nachschneidebewegung 30 zum Zeitpunkt t₈ beendet werden und das Werkzeug 3 mit einer Rückzugsbewegung 31 aus dem Kernloch 20 zurückgezogen werden. Dabei werden die Nutschneidebereiche und die Gewindeschneidebereiche des Werkzeugs 3 durch die Nut nach außen geführt.
Das in 2 dargestellte Diagramm zeigt ferner eine Bearbeitungsdrehmomentkurve 32, die beim Ausführen des durch die Sollkurve 22 gesteuerten Bearbeitungsverfahrens von dem Steuerungsrechner 10 aufgenommen und von dem Überwachungsrechner 19 ausgelesen wurde.
Negative Werte der Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 zeigen eine Beschleunigung des Werkzeugs 3 zum Werkstück 2 hin in die z-Richtung oder eine Abbremsung einer Rückwärtsbewegung entgegen der z-Richtung. Positive Werte der Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 bedeuten, dass eine Bewegung in z-Richtung gebremst wird oder eine Bewegung entgegen der z-Richtung beschleunigt wird. Während der Einführungsbewegung 23 wird das Werkzeug 3 zum Beispiel ab dem Zeitpunkt t₁ in z-Richtung stark beschleunigt. Das Minimum der Bearbeitungsdrehmomentkurve 32, also das Maximum des Drehmoments wird erreicht, kurz nachdem das Werkzeug 3 zum Zeitpunkt t₂ auf das Werkstück 2 trifft. Während der Nutschneidebewegung 25 steigt die Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 stark zu positiven Werten hin an. Sobald das Vorzeichen der Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 am Nulldurchgang wechselt, wird die Bewegung des Werkzeugs 3 in z-Richtung gebremst und ab dem Zeitpunkt t₃ entgegen der z-Richtung beschleunigt, um die Rückzugsbewegung 26 auszuführen.
Es hat sich herausgestellt, dass es in der Praxis nicht ausreicht, die Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 zu überwachen. So ist es denkbar, wie in 3 dargestellt, nach der Aufnahme einer Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 eine untere Grenzkurve 33 und eine obere Grenzkurve 34 zu definieren, zwischen denen die Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 liegen muss. Allerdings ist im Bereich starker Steigungen der Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 der Abstand zwischen der unteren Grenzkurve 33 und der oberen Grenzkurve 34 zu groß, wenn die untere Grenzkurve 33 und die obere Grenzkurve 34 so gelegt werden, dass die untere Grenzkurve 33 und die obere Grenzkurve 34 ein Band gleichbleibender Dicke um die Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 bilden. In diesem Fall werden Abweichungen im Bereich großer Steigungen nicht zuverlässig erfasst. Oder der Abstand zur Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 wird entlang der Ordinate gleichbleibend gewählt. Dann kommt es im Bereich großer Steigungen der Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 häufig zu unzutreffenden Fehlermeldungen, da kleine Verschiebungen der Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 zu einem Überschreiten der unteren Grenzkurve 33 und der oberen Grenzkurve 34 führen.
Auch die Überwachung der Extremwerte der Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 mittels zugeordneter unterer Grenzwerte 35 und oberer Grenzwerte 36 hat sich als nicht zuverlässig genug für die Überwachung der Qualität des Werkzeugs 3 erwiesen. Denn in die Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 gehen eine Reihe von Größen ein: Neben den Reibungskräften in den Getrieben und Lagern spielen auch Trägheitskräfte eine wichtige Rolle, da bei Werkzeugmaschinen 1 große Massen bewegt werden. Variationen dieser Größe überlagern Änderungen der Kräfte die auf das Werkzeug 3 einwirken und anhand derer die Funktionsfähigkeit des Werkzeugs 3 eigentlich überwacht werden kann. Denn wenn sich das Werkzeug 3 abnutzt, ändern sich die Kräfte, die auf das Werkzeug 3 einwirken, da die Werkzeugmaschine 1 das Werkzeug 3 entsprechend der Bearbeitungssollwertkurve 22 bewegt. Bei abgenutzten Werkzeug 3 sind daher größere Kräfte erforderlich als mit einem neuen Werkzeug 3. Die auf das Werkzeug 3 wirkenden Kräfte sind jedoch wesentlich kleiner als die Trägheits- und Reibungskräfte und können daher anhand der am Spindelmotor 9 aufgenommenen Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 nicht ohne weiteres bestimmt werden.
4 zeigt nun ein weiteres Diagramm, in dem neben der bereits in den 2 und 3 gezeigten Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 eine anhand einer Referenzsollwertkurve 37 aufgenommene Referenzdrehmomentkurve 38 dargestellt ist. Diese Referenzdrehmomentkurve 38 wird vorzugsweise ohne Bearbeitung des Werkstücks 2 als Luftdrehmomentkurve von dem Steuerungsrechner 10 aufgenommen und von dem Überwachungsrechner 19 ausgelesen. Das Werkzeug 3 kann zum Beispiel in einen ausreichend großen Abstand zum Werkstück 2 gefahren werden und dort eine der Referenzsollwertkurve 37 entsprechende Referenzbewegung in der Luft ausführen. Die Referenzsollwertkurve 37 entspricht der Bearbeitungssollwertkurve 22, wobei in der Praxis nachfolgend näher erläuterte Abweichungen vorkommen können. Die Aufnahme der Referenzdrehmomentkurve 38 kann in periodischen Abständen wiederholt werden.
Die Referenzdrehmomentkurve 38 und die Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 werden unter Anwendung eines nachfolgend näher beschriebenen Verfahrens voneinander abgezogen und auf diese Weise wird eine Differenzkurve 39 berechnet.
Da die Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 bei der Bearbeitung des Werkstücks 2 aufgenommen wurde und die Referenzdrehmomentkurve 38 ohne Werkstück 2 aufgenommen wurde, hängt die Differenzkurve 39 nur von den Kräften ab, die auf das Werkzeug 3 einwirken und die Bewegung des Werkzeugs 3 im Werkstück 2 hemmen. Entsprechend weicht die Differenzkurve 39 erst nach Eintritt des Werkzeugs 3 in das Werkstück 2 zum Zeitpunkt t₂ von Null ab. Da die Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 und die Referenzdrehmomentkurve 38 jeweils das Drehmoment des Spindelmotors 9 angeben und die Drehung der Spindel 7 durch das Kugelumlauflager 6 in eine Translationsbewegung umgesetzt wird, ist die hemmende Kraft, die die Bewegung des Werkzeugs 3 im Werkstoff hemmt, die Wirkkraft 21. Die Wirkkraft 21 lässt sich gemäß der Formel F = 2π M / s aus dem vom Spindelmotor 9 ausgeübten Drehmoment M berechnen, wobei s der bei einer Umdrehung des Spindelmotors 9 von dem Spindelblock 5 entlang der Spindel 7 zurückgelegte Weg ist.
In 5 ist die Differenzkurve 39 noch einmal vergrößert dargestellt. Anhand der 5 ist erkennbar, dass die Referenzdrehmomentkurve 38 ausgeprägte lokale Extremwerte hat, deren Größe sich durch Setzen von unteren Grenzwerten 40 und oberen Grenzwerten 41 überwachen lässt. Wenn die Differenzkurve 39 einen der unteren Grenzwerte 40 unterschreitet oder einen der oberen Grenzwerte 41 überschreitet, wird von dem Überwachungsrechner 19 ein Fehler erkannt und zumindest in ein Fehlerprotokoll geschrieben. Gegebenenfalls veranlasst der Überwachungsrechner 19 eine Fehleranzeige auf der Anzeigeeinheit 18 oder beeinflusst die Bewegung des Werkzeugs 3, indem von dem Überwachungsrechner 19 entsprechende Steuerungsbefehle an den Steuerungsrechner 10 abgesetzt werden. Diese Steuerungsbefehle können den Steuerungsbefehlen entsprechen, die mit Hilfe der Anzeigeeinheit 18 erzeugt und an den Steuerungsrechner 10 übermittelt werden, zum Beispiel ein Steuerungsbefehl zum Anhalten der Werkzeugmaschine 1.
Die Grenzwerte 40 und 41 können so entlang der Differenzkurve 39 verteilt werden, dass unterschiedliche Funktionsabschnitte der Differenzkurve 39 abgedeckt werden. Während der Nutschneidebewegung 25 ist die Funktionsfähigkeit eines Nutschneidebereichs des Werkzeugs 3 maßgeblich. Für die Gewindeschneidebewegung 27 kommt es auch auf die Gewindeschneidebereiche des Werkzeugs 3 an. Auf diese Weise lassen sich unterschiedliche Funktionsbereiche des Werkzeugs 3 überwachen.
Die Überwachung der Grenzwerte 40 und 41 setzt voraus, dass die Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 und die Referenzdrehmomentkurve 38 nicht zeitlich gegeneinander verschoben sind, da ansonsten die Differenzkurve 39 fehlerhaft ist. Die Anfangszeitpunkte t₁ müssen also zur Deckung gebracht werden.
Um die Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 und die Referenzdrehmomentkurve 38 zeitlich in Relation zueinander zu bringen, kann auf die Bearbeitungssollwertkurve 22 und die Referenzsollwertkurve 37 zurückgegriffen werden. Insbesondere können die Bearbeitungssollwertkurve 22 und die Referenzsollwertkurve 37 nach dem Verfahren der kleinsten Abweichungsquadrate von dem Überwachungsrechner 19 zur Deckung gebracht werden. Die dafür notwendige zeitliche Verschiebung ΔT ist ein Maß für den relativen zeitlichen Abstand der Bearbeitungssollwertkurve 22 und der Referenzsollwertkurve 37. Damit kann der Überwachungsrechner 19 auch den relativen zeitlichen Abstand zwischen der zugehörigen Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 und der Referenzdrehmomentkurve 38 bestimmen. 6 veranschaulicht ein entsprechendes Verfahren.
Die Bearbeitungssollwertkurve 22 und die Referenzsollwertkurve 37 sind deshalb besonders geeignet, da deren Verlauf nahezu identisch ist. Der Steuerungsrechner 10 ist typischerweise ein Rechner, der in der Lage ist, Bewegungsvorgänge der Werkzeugmaschine 1 in Echtzeit zu steuern. Die auszuführenden Bewegungen werden dabei durch eine vom Steuerungsrechner 10 abzuarbeitende Liste von Bewegungsbefehlen vorgegeben, die der Steuerungsrechner 10 nacheinander abarbeitet. Ein erster Bewegungsbefehl kann beispielsweise die Ausführung der Einführungsbewegung 23 auslösen. Ein nachfolgender zweiter Bewegungsbefehl kann die Rückzugsbewegung 26 veranlassen. Die Ausführung der Bewegungsbefehle erfolgt immer auf die gleiche Art und Weise: die aufgrund der einzelnen Bewegungsbefehle erzeugten Teilabschnitte der Sollwertkurve sind daher immer gleich. So sind die Teilabschnitte der Sollwertkurve für die Einführungsbewegung 23, die Rückzugsbewegung 26, die Gewindeschneidebewegung 27, die Abscherbewegung 28, die Rücksetzbewegung 29, die Nachschneidebewegung 30 und die Rückzugsbewegung 31 bei den verschiedenen Sollwertkurven immer gleich. Allerdings ist es möglich, dass der Steuerungsrechner 10 zwischen der Ausführung der Bewegungsbefehle andere Aufgaben erledigen muss, und es zwischen der Ausführung der Bewegungsbefehle zu unterschiedlich langen Verzögerungen Δt_n kommt.
Um die Bestimmung des zeitlichen Abstands zwischen der Bearbeitungssollwertkurve 22 und der Referenzsollwertkurve 37 zu verbessern, können, wie in 7 veranschaulicht, die Verzögerungen Δt_n in der Bearbeitungssollwertkurve 22 und der Referenzsollwertkurve 37 vor dem in 6 dargestellten Anpassungsvorgang aus der Bearbeitungssollwertkurve 22 und der Referenzsollwertkurve 37 entfernt werden. Dies kann bewerkstelligt werden, indem Übergangsabschnitte 42 zwischen den Abschnitten der Sollwertkurve bestimmt und in der Sollwertkurve und der zugehörigen Drehmomentkurve entfernt werden. Die Übergangsabschnitte 42 werden bestimmt, indem die den Bewegungsbefehlen entsprechenden Abschnitte der jeweiligen Sollwertkurve bestimmt werden. Die Übergangsabschnitte 42 ergeben sich dann als die dazwischenliegenden Sollwertkurvenabschnitte.
Es sei angemerkt, dass zufällige Regelabweichungen von den Sollwertkurven 22 und 37 nicht zu Werten der Differenzkurve 39 führen sollen, die größer als die zulässigen Abweichungen von der Differenzkurve 39 sind. Insofern sind die unteren Grenzwerte 40 und die oberen Grenzwerte 41 in Abhängigkeit von der maximalen Regelabhängigkeit so zu legen, dass nach Möglichkeit keine zufälligen unzutreffenden Fehlermeldungen erzeugt werden. In der Praxis treten im Normalfall aber keine beachtenswerten zufälligen Regelabweichungen auf. Wenn Regelabweichungen von den Sollwertkurven 22 und 37 auftreten, liegt dies am Auftreten zusätzlicher Kräfte, die sich in der Differenzkurve 39 wiederspiegeln, was der gewünschte Effekt ist.
Hier wurde ein Überwachungsverfahren beschrieben, bei dem die Referenzdrehmomentkurve 38 eine Luftdrehmomentkurve ist. Daneben ist es auch möglich, eine alternative Referenzdrehmomentkurve beispielsweise unter Verwendung eines neuen Exemplars des Werkzeugs 3 aufzunehmen. In diesem Fall ist die Überwachung allerdings schwieriger, da in die Referenzdrehmomentkurve auch die auf das Werkzeug 3 wirkenden Kräfte eingehen. Die Differenzkurve zwischen der Bearbeitungsdrehmomentkurve 32 und der alternative Referenzdrehmomentkurve zeigt auch nicht wie bei der Differenzkurve 39 die Wirkkraft 21, sondern die Änderung der Wirkkraft 21 an. Es sei jedoch angemerkt, dass die alternative Referenzdrehmomentkurve nicht nur anstelle der Referenzdrehmomentkurve 38 verwendet werden kann, sondern auch ergänzend dazu. In diesem Fall werden nicht nur der Wirkkraft 21, sondern auch die Änderungen der Wirkkraft über die Zeit erfasst und überwacht.
Hier wurde ferner ein Überwachungsverfahren im Zusammenhang mit einem Bearbeitungsverfahren beschrieben, mit dem sich ein Gewinde in einem Kernloch 20 eines Werkstücks 3 ausbilden lässt. Das hier beschriebene Überwachungsverfahren kann jedoch grundsätzlich auch auf andere Bearbeitungsverfahren angewendet werden, bei denen ein Werkzeug translatorisch und/oder rotatorisch bewegt wird. Beispielsweise kann das Überwachungsverfahren auch dazu verwendet werden, ein Bohr-Dreh- oder Fräsverfahren zu überwachen. Bei diesen Verfahren können Wirkkräfte entlang der Translationsachsen und/oder Wirkdrehmomente um die Rotationsachsen der jeweiligen Werkzeugmaschine sowie Kombinationen der Wirkkräfte oder Wirkdrehmomente bestimmt und gegebenenfalls überwacht werden.
Bei einem Bohrverfahren kann beispielsweise die entlang der Längsachse des Bohrwerkzeugs wirkende Wirkkraft und/oder das auf das Bohrwerkzeug wirkende Wirkdrehmoment bestimmt und überwacht werden.
Bei einem Fräsverfahren kann nicht nur die entlang der Längsachse des Fräskopfes wirkende Wirkkraft in z-Richtung bestimmt werden, sondern es können auch die Wirkkräfte bestimmt werden, die seitlich in x- oder y-Richtung auf den Fräskopf der Fräsmaschine einwirken. Je nach Bewegungsrichtung kann die auf den Fräskopf seitlich einwirkende Kraft aus unterschiedlichen, sich ständig ändernden Richtungen auf den Fräskopf einwirken. Es kann daher von Vorteil sein, wenn aus den entlang der x- und y-Achse wirkenden Kraftkomponenten der seitlich auf den Fräskopf einwirkenden Kraft der Betrag dieser Kraft berechnet wird und der Betrag der seitlich einwirkenden Kraft auf das Überschreiten oder Unterschreiten bestimmter Grenzwerte überwacht wird. In bestimmten Fälle, beispielsweise wenn nur in eine bestimmte Richtung gefräst wird, kann es auch sinnvoll sein, nur eine Kraftkomponente zu überwachen.
Bei einem Drehverfahren, bei dem ein von einem Spannwerkzeug gehaltenes Werkstück um eine z-Achse in Drehung versetzt wird und mit Hilfe eines Drehmeißels abgedreht wird, können die Wirkkräfte auf den Drehmeißel in Vorschubrichtung, also in z-Richtung und/oder die Wirkkräfte in x- und y-Richtung oder auch die aus diesen Kraftkomponenten zusammengesetzte Gesamtkraft bestimmt und überwacht werden.
Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel sind der Steuerungsrechner 10 und der Überwachungsrechner 19 getrennte physikalische Einheiten. Dies bietet den Vorteil, dass bestehende Werkzeugmaschinen 1 mit dem Überwachungsrechner 19 nachgerüstet werden können. Es ist jedoch auch möglich, den Steuerungsrechner 10 und den Überwachungsrechner 19 in einer physikalischen Recheneinheit, beispielsweise in einer als Rechner ausgebildeten Anzeigeeinheit, zu vereinen.
Das hier beschriebene Verfahren kann auch in einem Computerprogrammprodukt implementiert sein, das beispielsweise auf dem Steuerungsrechner 10 installiert und dort ausgeführt wird. Wenn dann ein Prozessor den Code des Computerprogrammprodukts abarbeitet, wird das hier beschriebene Überwachungsverfahren ausgeführt. In einem Ausführungsbeispiel kann der Code auf einem von einem Computer auslesbaren Datenträger gespeichert sein, wie beispielsweise einer Diskette, einer Compact Disc (CD) oder einer Digital Versatile Disc (DVD) oder Ähnlichem. In anderen Ausführungsbeispielen kann das Computerprogrammprodukt ferner auch Code umfassen, der auf einem Datenspeicher eines Servers oder einer Gruppe von Servern gespeichert ist. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann der Träger auch ein elektrisches Trägersignal sein, das dazu verwendet wird, den Code von einem Server durch Herunterladen auf einen Computer zu übertragen.
Abschließend sei noch darauf hingewiesen, dass Merkmale und Eigenschaften, die im Zusammenhang mit einem bestimmten Ausführungsbeispiel beschrieben worden sind, auch mit einem anderen Ausführungsbeispiel kombiniert werden können, außer wenn dies aus Gründen der Kompatibilität ausgeschlossen ist.
Schließlich wird noch darauf hingewiesen, dass in den Ansprüchen und in der Beschreibung der Singular den Plural einschließt, außer wenn sich aus dem Zusammenhang etwas anderes ergibt. Insbesondere wenn der unbestimmte Artikel verwendet wird, ist sowohl der Singular als auch der Plural gemeint.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102016114631 A1 [0003, 0031]

Claims

Verfahren zur Überwachung einer Werkzeugmaschine (1), bei der die Bewegung eines Werkzeugs (3) numerisch mit Hilfe eines Steuerungsrechners (10) gesteuert wird, mit den Verfahrensschritten: - eine Referenzmesskurve (38) einer Überwachungsmessgröße, die im Zusammenhang mit der Bewegung des Werkzeugs (3) steht, wird während einer durch eine Referenzsollwertkurve (37) gesteuerten Referenzbewegung des Werkzeugs (3) aufgenommen, - eine Bearbeitungsmesskurve (32) der Überwachungsmessgröße wird während einer von einer Bearbeitungssollwertkurve (22) gesteuerten Bearbeitungsbewegung des Werkzeugs (3) aufgenommen, wobei mit der Bearbeitungsbewegung ein Werkstück (2) durch das Werkzeug (3) bearbeitet wird, - die Referenzmesskurve (38) und die Bearbeitungsmesskurve (32) werden auf der Grundlage der Referenzsollwertkurve (37) und der Bearbeitungssollwertkurve (22) in einen zeitlichen Zusammenhang gebracht und - eine Differenzkurve (39) von Referenzmesskurve (38) und Bearbeitungsmesskurve (32) wird gebildet und die Differenzkurve (39) wird auf das Überschreiten vorbestimmter Grenzwerte (40, 41) überwacht.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Differenzkurve (39) in Funktionsabschnitte unterteilt wird, in denen unterschiedliche Funktionsbereiche des Werkzeugs (3) zum Einsatz kommen, und bei dem für verschiedene Funktionsabschnitte unterschiedliche Grenzwerte (40, 41) festgelegt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Referenzmesskurve (38) und die Bearbeitungsmesskurve (32) in einen zeitlichen Zusammenhang gebracht werden, indem die zugeordnete Referenzsollwertkurve (37) und die Bearbeitungssollwertkurve (22) einer Anpassung unterzogen werden, bei der der relative zeitliche Abstand von Referenzsollwertkurve (37) und Bearbeitungssollwertkurve (22) als zu bestimmender freier Parameter verwendet wird und eine die Abweichung zwischen Referenzsollwertkurve (37) und Bearbeitungssollwertkurve (22) beschreibende Fehlernorm minimiert wird.
Verfahren nach Anspruch 3, bei dem als Fehlernorm die Summe der quadratischen Abweichungen zwischen Referenzsollwertkurve (37) und Bearbeitungssollwertkurve (22) verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, bei dem vor der Anpassung in der Referenzsollwertkurve (37) und der Bearbeitungssollwertkurve (22) sich entsprechende Abschnitte der Referenzsollwertkurve (37) und der Bearbeitungssollwertkurve (22) bestimmt werden und wenigstens ein zwischen den Abschnitten liegender Übergangsabschnitt (42) in der Referenzsollwertkurve (37) sowie in der zugeordneten Referenzmesskurve (38) und/oder wenigstens ein Übergangsabschnitt (42) in der Bearbeitungssollwertkurve (22) sowie in der zugeordneten Bearbeitungsmesskurve (32) entfernt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Referenzbewegung außerhalb des Werkstücks (2) ausgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Referenzbewegung mit einem neuen Werkzeug (3) an einem Werkstück (2) ausgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Referenzbewegung nach dem Ausführen einer Vielzahl von Bearbeitungsbewegungen wiederholt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem die Referenzbewegung und die Bearbeitungsbewegung eine Rotationsbewegung und/oder eine Translationsbewegung des Werkzeugs (3) umfassen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem die Überwachungsmessgröße ein Drehmoment oder eine Translationskraft ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem von der Werkzeugmaschine (1) eine von einem Antriebsmotor (9) erzeugte Drehbewegung in eine Translationsbewegung des Werkzeugs (3) gewandelt wird und als Überwachungsgröße ein Drehmoment des Antriebsmotors (9) verwendet wird und die Differenzkurve (39) zur Überwachung der in Translationsrichtung auf das Werkzeug (3) wirkenden Kräfte verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem die Werte der Differenzkurve (39) von Drehmomentwerten in Kraftwerte umgerechnet werden und die Überwachung anhand der Kraftwerte durchgeführt wird.
Überwachungsvorrichtung zur Überwachung einer Werkzeugmaschine (1), deren auf ein Werkzeug (3) einwirkender Antrieb (9) mithilfe eines Sensors (16) und eines Steuerungsrechners (10) numerisch gesteuert ist, wobei die Überwachungsvorrichtung dazu eingerichtet ist, - eine Überwachungsmessgröße zu erfassen und - Sollwerte, die vom Steuerungsrechner (10) erzeugt worden sind und mit denen die Bewegung des Werkzeugs (3) gesteuert ist, zu erfassen, und - anhand der erfassten Überwachungsmessgröße und Sollwerte ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 13, die dazu eingerichtet ist, bei Überschreiten voreingestellter Grenzwerte (40, 41) einen für einen Benutzer erkennbaren Alarm auszulösen und/oder die Bewegung des Werkzeugs (3) zu beeinflussen.
Computerprogrammprodukt zur Überwachung einer Werkzeugmaschine (1), das Befehle enthält, die bei Ausführung auf einem Rechner (19) diesen veranlassen ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12 auszuführen.