JP2001087863A - 板材加工方法およびその装置 - Google Patents
板材加工方法およびその装置Info
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- JP2001087863A JP2001087863A JP26614399A JP26614399A JP2001087863A JP 2001087863 A JP2001087863 A JP 2001087863A JP 26614399 A JP26614399 A JP 26614399A JP 26614399 A JP26614399 A JP 26614399A JP 2001087863 A JP2001087863 A JP 2001087863A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 切断不良の発生を自動的に検出し、板材加工
機を自動停止させるか、もしくは警告を発してオペレー
タに知らせ、切断不良を無くするようにした板材加工方
法およびその装置を提供することにある。 【解決手段】 ワークＷを板材加工機３で加工している
ときに、集音装置１９で板材加工機３から発生している
加工音を採取した後、周波数分析装置２１で解析し、こ
の解析された波形を制御装置２３へ取り込み、この制御
装置２３で実際の波形の長さまたは／および振幅と、予
め設定された正常時の波形の長さまたは／および振幅と
を比較し、実際の波形の長さまたは／および振幅が予め
設定された正常時の波形の長さまたは／および振幅がよ
り短いか長いかまたは／および小さいか大きいときに加
工の異常を検出することを特徴とする。
機を自動停止させるか、もしくは警告を発してオペレー
タに知らせ、切断不良を無くするようにした板材加工方
法およびその装置を提供することにある。 【解決手段】 ワークＷを板材加工機３で加工している
ときに、集音装置１９で板材加工機３から発生している
加工音を採取した後、周波数分析装置２１で解析し、こ
の解析された波形を制御装置２３へ取り込み、この制御
装置２３で実際の波形の長さまたは／および振幅と、予
め設定された正常時の波形の長さまたは／および振幅と
を比較し、実際の波形の長さまたは／および振幅が予め
設定された正常時の波形の長さまたは／および振幅がよ
り短いか長いかまたは／および小さいか大きいときに加
工の異常を検出することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、板材加工機でワ
ークに板材加工を行っているときに、板材加工機から発
生する異常音を検出するようにした板材加工方法および
その装置に関する。
ークに板材加工を行っているときに、板材加工機から発
生する異常音を検出するようにした板材加工方法および
その装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、板材加工機としての例えばプラズ
マ加工機には消耗品の消耗、異常による切断不良、ガス
供給の過不足による切断不良等多くの要因により、切断
不良が発生するが、切断不良の発生を自動で感知する装
置等は無く、作業者が機械につき、異常を認識してから
加工を中断していた。
マ加工機には消耗品の消耗、異常による切断不良、ガス
供給の過不足による切断不良等多くの要因により、切断
不良が発生するが、切断不良の発生を自動で感知する装
置等は無く、作業者が機械につき、異常を認識してから
加工を中断していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のプラズマ加工で、作業者が自動運転中にもかかわら
ず、機械から離れられないので作業効率が悪い。ガス流
量の異常も発見が遅れると、消耗品が損傷してしまう。
また、切断不良かどうかの判断が、熟練者でないと難し
く、加工終了後に、製品を見て初めて切断不良に気付く
ケースが少なくない。
来のプラズマ加工で、作業者が自動運転中にもかかわら
ず、機械から離れられないので作業効率が悪い。ガス流
量の異常も発見が遅れると、消耗品が損傷してしまう。
また、切断不良かどうかの判断が、熟練者でないと難し
く、加工終了後に、製品を見て初めて切断不良に気付く
ケースが少なくない。
【０００４】この発明の目的は、切断不良の発生を自動
的に検出し、板材加工機を自動停止させるか、もしくは
警告を発してオペレータに知らせ、切断不良を無くする
ようにした板材加工方法およびその装置を提供すること
にある。
的に検出し、板材加工機を自動停止させるか、もしくは
警告を発してオペレータに知らせ、切断不良を無くする
ようにした板材加工方法およびその装置を提供すること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１によるこの発明の板材加工方法は、ワークを
板材加工機で加工しているときに、集音装置で板材加工
機から発生している加工音を採取した後、周波数分析装
置で解析し、この解析された波形を制御装置へ取り込
み、この制御装置で実際の波形の長さまたは／および振
幅と、予め設定された正常時の波形の長さまたは／およ
び振幅とを比較し、実際の波形の長さまたは／および振
幅が予め設定された正常時の波形の長さまたは／および
振幅がより短いか長いかまたは／および小さいか大きい
ときに加工の異常を検出することを特徴とするものであ
る。
に請求項１によるこの発明の板材加工方法は、ワークを
板材加工機で加工しているときに、集音装置で板材加工
機から発生している加工音を採取した後、周波数分析装
置で解析し、この解析された波形を制御装置へ取り込
み、この制御装置で実際の波形の長さまたは／および振
幅と、予め設定された正常時の波形の長さまたは／およ
び振幅とを比較し、実際の波形の長さまたは／および振
幅が予め設定された正常時の波形の長さまたは／および
振幅がより短いか長いかまたは／および小さいか大きい
ときに加工の異常を検出することを特徴とするものであ
る。
【０００６】請求項３によるこの発明の板材加工装置
は、ワークに板材加工を行う板材加工機と、この板材加
工機の近傍に設けられ板材加工中に板材加工機から発生
している加工音を採取する集音装置と、この集音装置で
採取された加工音から周波数を解析する周波数分析装置
と、この周波数分析装置で解析された実際の波形の長さ
または／および振幅と予め設定された正常時の波形の長
さまたは／および振幅とを比較する比較装置を備えた制
御装置と、で構成されていることを特徴とするものであ
る。
は、ワークに板材加工を行う板材加工機と、この板材加
工機の近傍に設けられ板材加工中に板材加工機から発生
している加工音を採取する集音装置と、この集音装置で
採取された加工音から周波数を解析する周波数分析装置
と、この周波数分析装置で解析された実際の波形の長さ
または／および振幅と予め設定された正常時の波形の長
さまたは／および振幅とを比較する比較装置を備えた制
御装置と、で構成されていることを特徴とするものであ
る。
【０００７】したがって、ワークを板材加工機で加工し
ているときに、板材加工機の近傍に設けられた集音装置
で板材加工機から発生している加工音を採取せしめる。
その後、集音装置で採取された加工音が周波数分析装置
に取り込まれて解析される。そして、この周波数分析装
置で解析された波形が制御装置へ取り込まれる。この制
御装置で実際の波形の長さまたは／および振幅と、予め
設定された正常時の波形の長さまたは／および振幅とが
比較され、実際の波形の長さまたは／および振幅が予め
設定された正常時の波形の長さまたは／および振幅がよ
り短いか長いかまたは／および小さいか大きいときに加
工の異常が検出される。
ているときに、板材加工機の近傍に設けられた集音装置
で板材加工機から発生している加工音を採取せしめる。
その後、集音装置で採取された加工音が周波数分析装置
に取り込まれて解析される。そして、この周波数分析装
置で解析された波形が制御装置へ取り込まれる。この制
御装置で実際の波形の長さまたは／および振幅と、予め
設定された正常時の波形の長さまたは／および振幅とが
比較され、実際の波形の長さまたは／および振幅が予め
設定された正常時の波形の長さまたは／および振幅がよ
り短いか長いかまたは／および小さいか大きいときに加
工の異常が検出される。
【０００８】請求項２によるこの発明の板材加工方法
は、請求項１記載の板材加工方法において、加工の異常
を検出したときに、加工を自動的に停止、または警告を
発することを特徴とするものである。
は、請求項１記載の板材加工方法において、加工の異常
を検出したときに、加工を自動的に停止、または警告を
発することを特徴とするものである。
【０００９】請求項４によるこの発明の板材加工装置
は、請求項３記載の板材加工装置において、前記制御装
置に、板材加工機を自動的に停止または警告を発する停
止装置または警告装置を備えていることを特徴とするも
のである。
は、請求項３記載の板材加工装置において、前記制御装
置に、板材加工機を自動的に停止または警告を発する停
止装置または警告装置を備えていることを特徴とするも
のである。
【００１０】したがって、加工の異常を検出したときに
は、板材加工機を自動的に停止または警告を発する停止
装置または警告装置が作動して板材加工機が自動的に停
止されたり、または警告が発せられる。
は、板材加工機を自動的に停止または警告を発する停止
装置または警告装置が作動して板材加工機が自動的に停
止されたり、または警告が発せられる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。
面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】図１を参照するに、板材加工装置としての
一例の例えばプラズマ加工装置１が示されている。この
プラズマ加工装置１は、ワークＷにプラズマ切断加工を
行うプラズマ加工機３を備えており、このプラズマ加工
機３はプラズマトーチ５をワークＷに対して相対的にＸ
−Ｙ平面内で移動し得るようになっている。前記プラズ
マトーチ５内のほぼ中心には電極７を設けた電極本体９
が設けられている。この電極本体９の外周には離隔して
加工ガスを供給するための加工ガス供給用本体１１が設
けられている。さらに、この加工ガス供給用本体１１の
外周には離隔してシールドガスを供給するためのシール
ドガス供給用本体１３が設けられている。
一例の例えばプラズマ加工装置１が示されている。この
プラズマ加工装置１は、ワークＷにプラズマ切断加工を
行うプラズマ加工機３を備えており、このプラズマ加工
機３はプラズマトーチ５をワークＷに対して相対的にＸ
−Ｙ平面内で移動し得るようになっている。前記プラズ
マトーチ５内のほぼ中心には電極７を設けた電極本体９
が設けられている。この電極本体９の外周には離隔して
加工ガスを供給するための加工ガス供給用本体１１が設
けられている。さらに、この加工ガス供給用本体１１の
外周には離隔してシールドガスを供給するためのシール
ドガス供給用本体１３が設けられている。
【００１３】前記電極７にはプラズマアーク電源１５と
高周波発生装置１７がそれぞれ接続されている。また、
前記プラズマトーチ５の外周近傍例えば図１において左
側斜め下にはプラズマ加工機３でワークＷにプラズマ切
断加工を行っているときに発生する加工音を採取せしめ
る集音装置１９が設けられている。この集音装置１９に
は周波数分析装置２１が接続されていると共に、この周
波数分析装置２１には制御装置２３が接続されている。
しかも、この制御装置２３には前記プラズマアーク電源
１５と高周波発生装置１７がそれぞれ接続されている。
高周波発生装置１７がそれぞれ接続されている。また、
前記プラズマトーチ５の外周近傍例えば図１において左
側斜め下にはプラズマ加工機３でワークＷにプラズマ切
断加工を行っているときに発生する加工音を採取せしめ
る集音装置１９が設けられている。この集音装置１９に
は周波数分析装置２１が接続されていると共に、この周
波数分析装置２１には制御装置２３が接続されている。
しかも、この制御装置２３には前記プラズマアーク電源
１５と高周波発生装置１７がそれぞれ接続されている。
【００１４】前記制御装置２３は図２に示されているよ
うに、ＣＰＵ２５を備えており、このＣＰＵ２５には種
々のデータを入力するためのキーボードのごとき入力装
置２７が接続されていると共に、種々のデータを出力す
るためのＣＲＴのごとき出力装置２９が接続されてい
る。また、前記ＣＰＵ２５には例えば図３に実線で示さ
れているような予め設定した、前記プラズマ加工機３で
ワークＷにプラズマ切断加工を行っているときに発生す
る加工音の正常時の波形が前記入力装置２７より入力さ
れて記憶されているメモリ３１が接続されている。
うに、ＣＰＵ２５を備えており、このＣＰＵ２５には種
々のデータを入力するためのキーボードのごとき入力装
置２７が接続されていると共に、種々のデータを出力す
るためのＣＲＴのごとき出力装置２９が接続されてい
る。また、前記ＣＰＵ２５には例えば図３に実線で示さ
れているような予め設定した、前記プラズマ加工機３で
ワークＷにプラズマ切断加工を行っているときに発生す
る加工音の正常時の波形が前記入力装置２７より入力さ
れて記憶されているメモリ３１が接続されている。
【００１５】さらに、前記ＣＰＵ２５には比較装置３３
が接続されていて、この比較装置３３には前記集音装置
１９によりプラズマ加工機３でワークＷにプラズマ切断
加工を行っているときに発生する加工音を検出し、その
加工音を前記周波数分析装置２１で分析した実際の波形
が取り込まれるものである。前記ＣＰＵ２５にはプラズ
マ加工機３でワークＷにプラズマ切断加工を行う加工プ
ログラムが記憶されている加工プログラム・メモリ３５
が接続されていると共に、自動停止装置３７、警告装置
３９が接続されている。
が接続されていて、この比較装置３３には前記集音装置
１９によりプラズマ加工機３でワークＷにプラズマ切断
加工を行っているときに発生する加工音を検出し、その
加工音を前記周波数分析装置２１で分析した実際の波形
が取り込まれるものである。前記ＣＰＵ２５にはプラズ
マ加工機３でワークＷにプラズマ切断加工を行う加工プ
ログラムが記憶されている加工プログラム・メモリ３５
が接続されていると共に、自動停止装置３７、警告装置
３９が接続されている。
【００１６】上記構成により、プラズマ加工機３でワー
クＷにプラズマ切断加工を行う際には、加工プログラム
・メモリ３５に記憶されている加工プログラムに基づい
てワークＷにプラズマ切断加工が行われることになる。
そして、ワークＷにプラズマ切断加工を行っているとき
に、プラズマ加工機３から加工音が発生する。この発生
された加工音は前記プラズマトーチ５の外周近傍例えば
図１において左側斜め下に設けられた前記集音装置１９
で採取される。この集音装置１９で採取された加工音は
前記周波数分析装置２１に取り込まれて分析される。こ
の分析された例えば図３に実線で示した如き実際の波形
が制御装置２３の比較装置３３に取り込まれる。
クＷにプラズマ切断加工を行う際には、加工プログラム
・メモリ３５に記憶されている加工プログラムに基づい
てワークＷにプラズマ切断加工が行われることになる。
そして、ワークＷにプラズマ切断加工を行っているとき
に、プラズマ加工機３から加工音が発生する。この発生
された加工音は前記プラズマトーチ５の外周近傍例えば
図１において左側斜め下に設けられた前記集音装置１９
で採取される。この集音装置１９で採取された加工音は
前記周波数分析装置２１に取り込まれて分析される。こ
の分析された例えば図３に実線で示した如き実際の波形
が制御装置２３の比較装置３３に取り込まれる。
【００１７】この比較装置３３にはメモリ３１に記憶さ
れている例えば図３に点線で示した如き正常時の波形が
すでに取り込まれているから、比較装置３３では正常時
の波形と実際の波形とが比較される。例えば図３に実線
で示した如き実際の波形が例えば図３に点線で示した如
き正常時の波形より、短いかまたは長いか、または／お
よび実際の波形の振幅が正常時の波形の振幅より小さい
かまたは大きいと比較判断された場合には切断時の消耗
品、ガス流量に異常が考えられ、切断が正常に行われな
いため、切断不良が発生することになる。
れている例えば図３に点線で示した如き正常時の波形が
すでに取り込まれているから、比較装置３３では正常時
の波形と実際の波形とが比較される。例えば図３に実線
で示した如き実際の波形が例えば図３に点線で示した如
き正常時の波形より、短いかまたは長いか、または／お
よび実際の波形の振幅が正常時の波形の振幅より小さい
かまたは大きいと比較判断された場合には切断時の消耗
品、ガス流量に異常が考えられ、切断が正常に行われな
いため、切断不良が発生することになる。
【００１８】このように切断不良の発生を自動的に検出
することができ、自動停止装置３７でプラズマ加工機３
を自動停止させることができ、または警告装置３９で警
告を発することができるようになり、切断不良をオペレ
ータに知らせ、切断不良による製品不良をなくすること
ができる。また、オペレータはプラズマ加工機３から離
れることができるようになり、自動運転中は、他の作業
を行うことが可能になるため、生産性を向上せしめるこ
とができる。
することができ、自動停止装置３７でプラズマ加工機３
を自動停止させることができ、または警告装置３９で警
告を発することができるようになり、切断不良をオペレ
ータに知らせ、切断不良による製品不良をなくすること
ができる。また、オペレータはプラズマ加工機３から離
れることができるようになり、自動運転中は、他の作業
を行うことが可能になるため、生産性を向上せしめるこ
とができる。
【００１９】さらに、消耗品が正常にもかかわらず、ガ
ス流量に異常が生じた場合（特に流量が少ない場合）
は、消耗品を著しく劣化させることがあるが、そのよう
なときにも、いち早く異常を発見できるので、消耗品の
劣化を低減せしめることができる。
ス流量に異常が生じた場合（特に流量が少ない場合）
は、消耗品を著しく劣化させることがあるが、そのよう
なときにも、いち早く異常を発見できるので、消耗品の
劣化を低減せしめることができる。
【００２０】なお、この発明は、前述した発明の実施の
形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによ
り、その他の態様で実施し得るものである。本実施の形
態では板材加工機としてプラズマ加工機を例にとって説
明したが、熱切断加工機のレーザ加工機やガス溶断機な
どのガスを使用する加工機すべてに応用できる。また、
タレットパンチプレス、シャーリング、プレスなど他の
加工機も、正常な加工時に発する音の周波数、音量は、
条件により特定できるので、制御装置に条件を認識させ
ることができる場合は、この方法により、加工時の異常
（材質、パンチの径選択、クリアランス等の誤り、材料
等の干渉）を検出することが可能である。
形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによ
り、その他の態様で実施し得るものである。本実施の形
態では板材加工機としてプラズマ加工機を例にとって説
明したが、熱切断加工機のレーザ加工機やガス溶断機な
どのガスを使用する加工機すべてに応用できる。また、
タレットパンチプレス、シャーリング、プレスなど他の
加工機も、正常な加工時に発する音の周波数、音量は、
条件により特定できるので、制御装置に条件を認識させ
ることができる場合は、この方法により、加工時の異常
（材質、パンチの径選択、クリアランス等の誤り、材料
等の干渉）を検出することが可能である。
【００２１】
【発明の効果】以上のごとき発明の実施の形態の説明よ
り理解されるように、請求項１および２の発明によれ
ば、切断不良の発生を自動的に検出することができる。
また、消耗品が正常にもかかわらず、ガス流量に異常が
生じた場合（特に流量が少ない場合）は、消耗品を著し
く劣化させることがあるが、そのようなときにも、いち
早く異常を発見できるので、消耗品の劣化を低減せしめ
ることができる。
り理解されるように、請求項１および２の発明によれ
ば、切断不良の発生を自動的に検出することができる。
また、消耗品が正常にもかかわらず、ガス流量に異常が
生じた場合（特に流量が少ない場合）は、消耗品を著し
く劣化させることがあるが、そのようなときにも、いち
早く異常を発見できるので、消耗品の劣化を低減せしめ
ることができる。
【００２２】請求項３の発明によれば、自動停止装置で
板材加工機を自動停止させることができ、または警告装
置で警告を発することができるようになり、切断不良を
オペレータに知らせ、切断不良による製品不良をなくす
ることができる。また、オペレータは板材加工機から離
れることができるようになり、自動運転中は、他の作業
を行うことが可能になるため、生産性を向上せしめるこ
とができる。
板材加工機を自動停止させることができ、または警告装
置で警告を発することができるようになり、切断不良を
オペレータに知らせ、切断不良による製品不良をなくす
ることができる。また、オペレータは板材加工機から離
れることができるようになり、自動運転中は、他の作業
を行うことが可能になるため、生産性を向上せしめるこ
とができる。
【図１】この発明の板材加工装置としてのプラズマ加工
装置を説明する全体図である。
装置を説明する全体図である。
【図２】プラズマ加工装置の構成ブロック図である。
【図３】プラズマ加工機から発する実際の加工音の波形
と予め設定されて記憶された正常時の波形をそれぞれ示
した図である。
と予め設定されて記憶された正常時の波形をそれぞれ示
した図である。
１ プラズマ加工装置（板材加工装置） ３ プラズマ加工機（板材加工機） ５ プラズマトーチ ７ 電極 １５ プラズマアーク電源 １７ 高周波発生装置 １９ 集音装置 ２１ 周波数分析装置 ２３ 制御装置 ３１ メモリ ３３ 比較装置 ３７ 自動停止装置 ３９ 警告装置
Claims (4)
- 【請求項１】 ワークを板材加工機で加工しているとき
に、集音装置で板材加工機から発生している加工音を採
取した後、周波数分析装置で解析し、この解析された波
形を制御装置へ取り込み、この制御装置で実際の波形の
長さまたは／および振幅と、予め設定された正常時の波
形の長さまたは／および振幅とを比較し、実際の波形の
長さまたは／および振幅が予め設定された正常時の波形
の長さまたは／および振幅がより短いか長いかまたは／
および小さいか大きいときに加工の異常を検出すること
を特徴とする板材加工方法。 - 【請求項２】 加工の異常を検出したときに、加工を自
動的に停止、または警告を発することを特徴とする請求
項１記載の板材加工方法。 - 【請求項３】 ワークに板材加工を行う板材加工機と、
この板材加工機の近傍に設けられ板材加工中に板材加工
機から発生している加工音を採取する集音装置と、この
集音装置で採取された加工音から周波数を解析する周波
数分析装置と、この周波数分析装置で解析された実際の
波形の長さまたは／および振幅と予め設定された正常時
の波形の長さまたは／および振幅とを比較する比較装置
を備えた制御装置と、で構成されていることを特徴とす
る板材加工装置。 - 【請求項４】 前記制御装置に、板材加工機を自動的に
停止または警告を発する停止装置または警告装置を備え
ていることを特徴とする請求項３記載の板材加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26614399A JP2001087863A (ja) | 1999-09-20 | 1999-09-20 | 板材加工方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26614399A JP2001087863A (ja) | 1999-09-20 | 1999-09-20 | 板材加工方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001087863A true JP2001087863A (ja) | 2001-04-03 |
Family
ID=17426916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26614399A Pending JP2001087863A (ja) | 1999-09-20 | 1999-09-20 | 板材加工方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001087863A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004276221A (ja) * | 2003-03-19 | 2004-10-07 | Nidek Co Ltd | 眼鏡レンズ加工装置 |
| JP2007044716A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Yonekura Seisakusho:Kk | プレス加工品の不良判定方法及び不良判定装置 |
| KR101041249B1 (ko) * | 2010-11-10 | 2011-06-14 | 현대중공업 주식회사 | 플라즈마 절단기 팁 손상 감시 장치 |
| WO2011096681A2 (ko) * | 2010-02-05 | 2011-08-11 | 현대중공업 주식회사 | 플라즈마 절단기 팁 상태 감시 장치 |
| CN104259641A (zh) * | 2014-08-27 | 2015-01-07 | 宁波市鄞州镭速激光科技有限公司 | 一种等离子熔覆堆焊装置 |
| CN105741850A (zh) * | 2014-12-26 | 2016-07-06 | It魔力有限公司 | 利用音频信号诊断机械设备的方法及装置 |
| CN113909713A (zh) * | 2021-11-05 | 2022-01-11 | 泰尔重工股份有限公司 | 一种激光加工的防碰撞保护系统及方法 |
-
1999
- 1999-09-20 JP JP26614399A patent/JP2001087863A/ja active Pending
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