JP2001271902A - ボールネジの余命計算方法及び計算装置 - Google Patents
ボールネジの余命計算方法及び計算装置Info
- Publication number
- JP2001271902A JP2001271902A JP2000082031A JP2000082031A JP2001271902A JP 2001271902 A JP2001271902 A JP 2001271902A JP 2000082031 A JP2000082031 A JP 2000082031A JP 2000082031 A JP2000082031 A JP 2000082031A JP 2001271902 A JP2001271902 A JP 2001271902A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ball screw
- calculated
- life expectancy
- cycle
- calculating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ボールネジの余命を予測することのできる余
命計算方法を提供すること。 【解決手段】 ボールネジの稼働中に、該ボールネジの
可動部あるいは固定部に設置された荷重センサから得ら
れる検出値をサンプリングする（ステップＳ１２）。続
いて、サンプリングされた値を用いて稼働時間中の平均
荷重Ｆｍを算出する（ステップＳ１３）。更に、算出さ
れた平均荷重Ｆｍを用いて当該ボールネジの余命を計算
する（ステップＳ１４）。
命計算方法を提供すること。 【解決手段】 ボールネジの稼働中に、該ボールネジの
可動部あるいは固定部に設置された荷重センサから得ら
れる検出値をサンプリングする（ステップＳ１２）。続
いて、サンプリングされた値を用いて稼働時間中の平均
荷重Ｆｍを算出する（ステップＳ１３）。更に、算出さ
れた平均荷重Ｆｍを用いて当該ボールネジの余命を計算
する（ステップＳ１４）。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ボールネジがあと
何年使用に耐え得るかを示す余命を予測するボールネジ
の余命計算方法及び計算装置に関する。このような計算
方法及び計算装置は、例えば射出成形機におけるボール
ネジに有用である。
何年使用に耐え得るかを示す余命を予測するボールネジ
の余命計算方法及び計算装置に関する。このような計算
方法及び計算装置は、例えば射出成形機におけるボール
ネジに有用である。
【０００２】
【従来の技術】ボールネジは、様々な分野において用い
られており、その一例として射出成形機の場合について
説明する。射出成形機のうち、特に電動式射出成形機に
おいては、射出装置や型締装置にボールネジを使用して
いる。型締装置について言えば、トグル方式の型締装置
にボールネジが使用されており、サーボモータで発生し
た力をトグル機構で倍増しトグルリンクにより型締力を
与えるようにしている。その一例を、例えば特願平７−
３２７０１７に開示されているものについて説明する。
られており、その一例として射出成形機の場合について
説明する。射出成形機のうち、特に電動式射出成形機に
おいては、射出装置や型締装置にボールネジを使用して
いる。型締装置について言えば、トグル方式の型締装置
にボールネジが使用されており、サーボモータで発生し
た力をトグル機構で倍増しトグルリンクにより型締力を
与えるようにしている。その一例を、例えば特願平７−
３２７０１７に開示されているものについて説明する。
【０００３】図４を参照して、３１は固定プラテン、３
２はトグルサポート、３３は固定プラテン３１とトグル
サポート３２との間に架設されたタイバーで、通常４本
配置される。可動プラテン３４は、固定プラテン３１と
対向させて、タイバ−３３に沿って進退自在に配設され
ている。固定プラテン３１における可動プラテン３４と
対向する面には図示しない固定金型が取り付けられ、可
動プラテン３４における固定プラテン３１と対向する面
には図示しない可動金型が取り付けられる。
２はトグルサポート、３３は固定プラテン３１とトグル
サポート３２との間に架設されたタイバーで、通常４本
配置される。可動プラテン３４は、固定プラテン３１と
対向させて、タイバ−３３に沿って進退自在に配設され
ている。固定プラテン３１における可動プラテン３４と
対向する面には図示しない固定金型が取り付けられ、可
動プラテン３４における固定プラテン３１と対向する面
には図示しない可動金型が取り付けられる。
【０００４】可動プラテン３４の後端には、離型時に図
示しないエジェクタピンを突き出すためのエジェクタピ
ン送り装置３５が配設される。エジェクタピン送り装置
３５においては、エジェクタ用のサーボモータ３６によ
ってエジェクタロッド３７をストロークＳａだけ進退さ
せるようになっている。
示しないエジェクタピンを突き出すためのエジェクタピ
ン送り装置３５が配設される。エジェクタピン送り装置
３５においては、エジェクタ用のサーボモータ３６によ
ってエジェクタロッド３７をストロークＳａだけ進退さ
せるようになっている。
【０００５】可動プラテン３４とトグルサポート３２と
の間にはトグル機構が配設され、型締用のサーボモータ
３８を駆動し、クロスヘッド３９を進退させることによ
って、トグル倍率を乗じた型締力を発生させる。そし
て、この型締力によって可動プラテン３４を前進（図４
における右方に移動）させ、型締を行う。
の間にはトグル機構が配設され、型締用のサーボモータ
３８を駆動し、クロスヘッド３９を進退させることによ
って、トグル倍率を乗じた型締力を発生させる。そし
て、この型締力によって可動プラテン３４を前進（図４
における右方に移動）させ、型締を行う。
【０００６】なお、前記サーボモータ３８とクロスヘッ
ド３９とは、ボールネジで連結されている。例えば、サ
ーボモータ３８の回転をボールネジナットに伝達できる
ようにし、クロスヘッド３９にボールネジ軸を取付けて
いる。
ド３９とは、ボールネジで連結されている。例えば、サ
ーボモータ３８の回転をボールネジナットに伝達できる
ようにし、クロスヘッド３９にボールネジ軸を取付けて
いる。
【０００７】トグル機構は、クロスヘッド３９に対して
揺動自在に支持されたトグルレバ−４０、トグルサポー
ト３２に対して揺動自在に支持されたトグルレバ−４
１、可動プラテン３４に対して揺動自在に支持されたト
グルアーム４２から成る。そして、トグルレバ−４０と
４１との間、及びトグルレバー４１とトグルアーム４２
との間がそれぞれリンク結合されている。なお、クロス
ヘッド３９の位置を検出するために、サーボモータ３８
にはエンコーダ４３が設けられている。エンコーダ４３
は、サーボモータ３８の回転数を直接検出することでク
ロスヘッド３９の位置を検出する。
揺動自在に支持されたトグルレバ−４０、トグルサポー
ト３２に対して揺動自在に支持されたトグルレバ−４
１、可動プラテン３４に対して揺動自在に支持されたト
グルアーム４２から成る。そして、トグルレバ−４０と
４１との間、及びトグルレバー４１とトグルアーム４２
との間がそれぞれリンク結合されている。なお、クロス
ヘッド３９の位置を検出するために、サーボモータ３８
にはエンコーダ４３が設けられている。エンコーダ４３
は、サーボモータ３８の回転数を直接検出することでク
ロスヘッド３９の位置を検出する。
【０００８】図５は、上記の型締装置に使用されている
ボールネジの一例を示している。ボールネジは、可動部
としてのネジ軸５１と、このネジ軸５１に螺合している
ボールネジナット５２とを含む。ボールネジナット５２
のネジ溝内には多数のボール５３が配置され、ボールネ
ジナット５２の回転に伴ってネジ軸５１が移動するのに
応じてボール５３はネジ溝内を転動して順送りされ、リ
ターンパイプ５４を経由して元のネジ溝内の位置に戻
る。
ボールネジの一例を示している。ボールネジは、可動部
としてのネジ軸５１と、このネジ軸５１に螺合している
ボールネジナット５２とを含む。ボールネジナット５２
のネジ溝内には多数のボール５３が配置され、ボールネ
ジナット５２の回転に伴ってネジ軸５１が移動するのに
応じてボール５３はネジ溝内を転動して順送りされ、リ
ターンパイプ５４を経由して元のネジ溝内の位置に戻
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、これまで
は、ボールネジの寿命予測はできず、異音の発生や、実
際に構造的に破壊が生じた時点で、交換を行うようにし
ているのが実情である。しかしながら、射出成形機にお
いては、このような時点で交換を行うということは、成
形品に多数の不良を発生することになり、問題がある。
また、ボールネジの故障による場合に限らないが、射出
成形機の運転が突然停止すると、生産計画に大きな影響
を与え、また復旧にも時間がかかる。
は、ボールネジの寿命予測はできず、異音の発生や、実
際に構造的に破壊が生じた時点で、交換を行うようにし
ているのが実情である。しかしながら、射出成形機にお
いては、このような時点で交換を行うということは、成
形品に多数の不良を発生することになり、問題がある。
また、ボールネジの故障による場合に限らないが、射出
成形機の運転が突然停止すると、生産計画に大きな影響
を与え、また復旧にも時間がかかる。
【００１０】そこで、本発明の課題は、ボールネジの余
命を予測することのできる余命計算方法を提供すること
にある。
命を予測することのできる余命計算方法を提供すること
にある。
【００１１】本発明はまた、上記の余命計算方法に適し
た余命計算装置を提供することにある。
た余命計算装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明によるボールネジ
の余命計算方法は、ボールネジの稼働中に、該ボールネ
ジの可動部あるいは固定部に設置された荷重センサから
得られる検出値をサンプリングし、サンプリングされた
値を用いて稼働時間中の平均荷重Ｆｍを算出し、算出さ
れた平均荷重Ｆｍを用いて当該ボールネジの余命を計算
することを特徴とする。
の余命計算方法は、ボールネジの稼働中に、該ボールネ
ジの可動部あるいは固定部に設置された荷重センサから
得られる検出値をサンプリングし、サンプリングされた
値を用いて稼働時間中の平均荷重Ｆｍを算出し、算出さ
れた平均荷重Ｆｍを用いて当該ボールネジの余命を計算
することを特徴とする。
【００１３】特に、本余命計算方法においては、前記ボ
ールネジの余命は、１サイクルの稼働毎に以後何回転可
能であるかを示す数値Ｌで算出され、あらかじめ与えら
れたボールネジのリードｒと１サイクルのストロークＳ
とから１サイクル当たりの回転数Ｌｎを算出すると共
に、あらかじめ与えられたあるいは計測された１サイク
ルの運転時間ｔ及び年間稼働時間Ｈとから年間サイクル
数Ｎを算出し、前記数値Ｌ、回転数Ｌｎ、年間サイクル
数Ｎとから、以後の稼働可能な年数を余命時間Ｔとして
算出することができる。
ールネジの余命は、１サイクルの稼働毎に以後何回転可
能であるかを示す数値Ｌで算出され、あらかじめ与えら
れたボールネジのリードｒと１サイクルのストロークＳ
とから１サイクル当たりの回転数Ｌｎを算出すると共
に、あらかじめ与えられたあるいは計測された１サイク
ルの運転時間ｔ及び年間稼働時間Ｈとから年間サイクル
数Ｎを算出し、前記数値Ｌ、回転数Ｌｎ、年間サイクル
数Ｎとから、以後の稼働可能な年数を余命時間Ｔとして
算出することができる。
【００１４】本発明によればまた、ボールネジの可動部
あるいは固定部に設置された荷重センサと、前記荷重セ
ンサから得られる検出値をサンプリングし、サンプリン
グした値を用いて稼働時間中の平均荷重Ｆｍを算出する
と共に、算出された平均荷重Ｆｍを用いて当該ボールネ
ジの余命を計算して出力する制御部とを備えたことを特
徴とするボールネジの余命計算装置が提供される。
あるいは固定部に設置された荷重センサと、前記荷重セ
ンサから得られる検出値をサンプリングし、サンプリン
グした値を用いて稼働時間中の平均荷重Ｆｍを算出する
と共に、算出された平均荷重Ｆｍを用いて当該ボールネ
ジの余命を計算して出力する制御部とを備えたことを特
徴とするボールネジの余命計算装置が提供される。
【００１５】本余命計算装置においても、前記ボールネ
ジの余命は、１サイクルの稼働毎に以後何回転可能であ
るかを示す数値Ｌで算出され、前記制御部は、あらかじ
め与えられたボールネジのリードｒと１サイクルのスト
ロークＳとから１サイクル当たりの回転数Ｌｎを算出す
ると共に、あらかじめ与えられたあるいは計測された１
サイクルの運転時間ｔ及び年間稼働時間Ｈとから年間サ
イクル数Ｎを算出し、前記数値Ｌ、回転数Ｌｎ、年間サ
イクル数Ｎとから、以後の稼働可能な年数を余命時間Ｔ
として算出して出力することができ、前記算出された余
命時間Ｔを計算時の日付と共に表示する表示器、あるい
は余命時間Ｔを計算時の日付と共に記憶する記憶装置を
備える。
ジの余命は、１サイクルの稼働毎に以後何回転可能であ
るかを示す数値Ｌで算出され、前記制御部は、あらかじ
め与えられたボールネジのリードｒと１サイクルのスト
ロークＳとから１サイクル当たりの回転数Ｌｎを算出す
ると共に、あらかじめ与えられたあるいは計測された１
サイクルの運転時間ｔ及び年間稼働時間Ｈとから年間サ
イクル数Ｎを算出し、前記数値Ｌ、回転数Ｌｎ、年間サ
イクル数Ｎとから、以後の稼働可能な年数を余命時間Ｔ
として算出して出力することができ、前記算出された余
命時間Ｔを計算時の日付と共に表示する表示器、あるい
は余命時間Ｔを計算時の日付と共に記憶する記憶装置を
備える。
【００１６】本余命計算装置においては更に、前記可動
部のストローク量を検出する検出手段を備えることによ
り、前記制御部は、前記検出手段から得られるストロー
クΔＳ毎に前記荷重センサの検出値のサンプリングを行
う。
部のストローク量を検出する検出手段を備えることによ
り、前記制御部は、前記検出手段から得られるストロー
クΔＳ毎に前記荷重センサの検出値のサンプリングを行
う。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１、図２を参照して、本発明の
実施の形態について説明する。図１は、余命計算装置の
構成を示す。
実施の形態について説明する。図１は、余命計算装置の
構成を示す。
【００１８】図１において、本装置は、ボールネジの可
動部（例えばネジ軸）、あるいは回転部（例えばボール
ネジナット）またはボールネジに掛かる荷重を測定でき
る場所に設置された荷重センサ１１と、可動部のストロ
ーク量を検出する位置センサ１２と、荷重センサ１１か
ら得られる検出値をサンプリングし、サンプリングした
値を用いて稼働時間中の平均荷重Ｆｍを算出すると共
に、算出された平均荷重Ｆｍを用いてボールネジの余命
を計算して出力する制御部１３とを有する。位置センサ
１２は可動部の全ストロークＳを検出するものであり、
制御部１２における荷重センサ１１からのサンプリング
タイミングを規定するために使用される。すなわち、制
御部１３は、この位置センサ１２から得られるストロー
クΔＳ毎に荷重センサ１１の検出値のサンプリングを行
う。勿論、制御部１３は、位置センサ１２からの信号を
使用せずに、定周期でサンプリングを行うようにしても
良い。また、荷重センサ１１の設置箇所は、ボールネジ
においてもっとも荷重を受けやすい箇所が望ましい。
動部（例えばネジ軸）、あるいは回転部（例えばボール
ネジナット）またはボールネジに掛かる荷重を測定でき
る場所に設置された荷重センサ１１と、可動部のストロ
ーク量を検出する位置センサ１２と、荷重センサ１１か
ら得られる検出値をサンプリングし、サンプリングした
値を用いて稼働時間中の平均荷重Ｆｍを算出すると共
に、算出された平均荷重Ｆｍを用いてボールネジの余命
を計算して出力する制御部１３とを有する。位置センサ
１２は可動部の全ストロークＳを検出するものであり、
制御部１２における荷重センサ１１からのサンプリング
タイミングを規定するために使用される。すなわち、制
御部１３は、この位置センサ１２から得られるストロー
クΔＳ毎に荷重センサ１１の検出値のサンプリングを行
う。勿論、制御部１３は、位置センサ１２からの信号を
使用せずに、定周期でサンプリングを行うようにしても
良い。また、荷重センサ１１の設置箇所は、ボールネジ
においてもっとも荷重を受けやすい箇所が望ましい。
【００１９】本装置は更に、ボールネジの余命計算条件
を入力するための設定部１４と、算出された余命を計算
時の日付と共に表示する表示部１５と、算出された余命
を計算時の日付と共に記憶する記憶部１６とを有する。
なお、ここで言う余命というのは、ボールネジがあとど
れぐらい使用に耐え得るかを示す値である。
を入力するための設定部１４と、算出された余命を計算
時の日付と共に表示する表示部１５と、算出された余命
を計算時の日付と共に記憶する記憶部１６とを有する。
なお、ここで言う余命というのは、ボールネジがあとど
れぐらい使用に耐え得るかを示す値である。
【００２０】以下に余命計算の原理について説明する。
ボールネジの余命（寿命）Ｌは、ボールネジの受ける平
均荷重（平均負荷）Ｆｍと、走行距離（ストロークＳ）
と、ボールネジによって決まるボールネジ自体の持つ動
定格荷重Ｃａと、負荷を受けるボールネジの本数ｎと、
荷重係数ｆw とによって決まり、以下の式（１）で表さ
れる。
ボールネジの余命（寿命）Ｌは、ボールネジの受ける平
均荷重（平均負荷）Ｆｍと、走行距離（ストロークＳ）
と、ボールネジによって決まるボールネジ自体の持つ動
定格荷重Ｃａと、負荷を受けるボールネジの本数ｎと、
荷重係数ｆw とによって決まり、以下の式（１）で表さ
れる。
【００２１】
【数１】 なお、余命Ｌは、１サイクルの稼働毎に以後何回転可能
であるかを示す数値であり、１０6 回転を乗算した値で
示されるものとする。動定格荷重Ｃａ、ボールネジの本
数ｎ、荷重係数ｆw はそれぞれ、設定部１４においてあ
らかじめ入力されている。
であるかを示す数値であり、１０6 回転を乗算した値で
示されるものとする。動定格荷重Ｃａ、ボールネジの本
数ｎ、荷重係数ｆw はそれぞれ、設定部１４においてあ
らかじめ入力されている。
【００２２】また、平均荷重Ｆｍは、ボールネジの受け
る負荷と走行距離とによって決まり、以下の式（２）で
表される。
る負荷と走行距離とによって決まり、以下の式（２）で
表される。
【００２３】
【数２】
【００２４】図３のフローチャート図をも参照して、余
命計算について説明する。
命計算について説明する。
【００２５】運転条件が入力されて運転が始まると（ス
テップＳ１１）、制御部１３は、ボールネジがストロー
ク運動を行っている間、距離ΔＳ毎に荷重センサ１１の
検出値に対してサンプリングを行ってその時の荷重Ｆを
得る（ステップＳ１２）。制御部１３はまた、サンプリ
ングした値を用いて式（２）により平均荷重Ｆｍを計算
する（ステップＳ１３）。制御部１３は更に、算出され
た平均荷重Ｆｍと設定部１４からあらかじめ入力されて
いるボールネジ本数ｎ、ボールネジ動定格荷重Ｃａ
（Ｎ）、荷重係数ｆW とから式（１）を用いてボールネ
ジの余命Ｌ（総回転数）を算出する（ステップＳ１
４）。
テップＳ１１）、制御部１３は、ボールネジがストロー
ク運動を行っている間、距離ΔＳ毎に荷重センサ１１の
検出値に対してサンプリングを行ってその時の荷重Ｆを
得る（ステップＳ１２）。制御部１３はまた、サンプリ
ングした値を用いて式（２）により平均荷重Ｆｍを計算
する（ステップＳ１３）。制御部１３は更に、算出され
た平均荷重Ｆｍと設定部１４からあらかじめ入力されて
いるボールネジ本数ｎ、ボールネジ動定格荷重Ｃａ
（Ｎ）、荷重係数ｆW とから式（１）を用いてボールネ
ジの余命Ｌ（総回転数）を算出する（ステップＳ１
４）。
【００２６】制御部１３は次に、設定部１４においてあ
らかじめ入力されているボールネジのリードｒ（ｍｍ）
と検出されたストロークＳとから、装置運転の１サイク
ル当たりのボールネジ回転数Ｌｎを算出する（ステップ
Ｓ１５）。制御部１３は更に、設定部１４においてあら
かじめ入力されている予想年間稼働時間Ｈ（ｓｅｃ）と
入力された装置運転時間（運転サイクル時間）ｔ（ｓｅ
ｃ）から総サイクル数（年間サイクル数）Ｎを算出する
（ステップＳ１６）。
らかじめ入力されているボールネジのリードｒ（ｍｍ）
と検出されたストロークＳとから、装置運転の１サイク
ル当たりのボールネジ回転数Ｌｎを算出する（ステップ
Ｓ１５）。制御部１３は更に、設定部１４においてあら
かじめ入力されている予想年間稼働時間Ｈ（ｓｅｃ）と
入力された装置運転時間（運転サイクル時間）ｔ（ｓｅ
ｃ）から総サイクル数（年間サイクル数）Ｎを算出する
（ステップＳ１６）。
【００２７】制御部１３は続いて、総サイクル数Ｎに１
サイクル当たりのボールネジ回転数Ｌｎを乗算した値で
ボールネジ余命Ｌを割ることにより、その負荷条件での
ボールネジ余命時間Ｔ（使用耐用年数）を計算し（ステ
ップＳ１７）、計算された日付（年、月、日、時）と共
に表示部１５に表示させたり、記憶部１６に記憶する
（ステップＳ１８）。なお、装置運転時間ｔは、タイマ
等により計測された値であっても良い。
サイクル当たりのボールネジ回転数Ｌｎを乗算した値で
ボールネジ余命Ｌを割ることにより、その負荷条件での
ボールネジ余命時間Ｔ（使用耐用年数）を計算し（ステ
ップＳ１７）、計算された日付（年、月、日、時）と共
に表示部１５に表示させたり、記憶部１６に記憶する
（ステップＳ１８）。なお、装置運転時間ｔは、タイマ
等により計測された値であっても良い。
【００２８】なお、図３のフローチャート図におけるス
テップＳ１３の平均荷重Ｆｍの計算式が前に述べた式
（２）と異なっているが、これは以下の理由による。
テップＳ１３の平均荷重Ｆｍの計算式が前に述べた式
（２）と異なっているが、これは以下の理由による。
【００２９】実際のソフトウェアでの処理では、ΔＳは
値を持つため、図２のＳ0 のように負荷（荷重）の変動
する区間では、１回前のサンプリング値との差ΔＦから
計算される係数で式（２）のＦを補正して０〜Ｓまでの
区間ΔＳ×Ｆ3 の値を加算して、式（２）によりボール
ネジの平均荷重Ｆｍを計算するようにしている。
値を持つため、図２のＳ0 のように負荷（荷重）の変動
する区間では、１回前のサンプリング値との差ΔＦから
計算される係数で式（２）のＦを補正して０〜Ｓまでの
区間ΔＳ×Ｆ3 の値を加算して、式（２）によりボール
ネジの平均荷重Ｆｍを計算するようにしている。
【００３０】以上のように、あらかじめ入力された運転
条件により装置を駆動し、０〜ＳまでΔＳ毎にボールネ
ジ荷重Ｆをサンプリングする。このサンプリング結果
と、設定部１４より入力されたボールネジ余命計算条件
とによりボールネジ余命時間を計算して、表示部１５に
表示したり、記憶部１６に記憶する。
条件により装置を駆動し、０〜ＳまでΔＳ毎にボールネ
ジ荷重Ｆをサンプリングする。このサンプリング結果
と、設定部１４より入力されたボールネジ余命計算条件
とによりボールネジ余命時間を計算して、表示部１５に
表示したり、記憶部１６に記憶する。
【００３１】なお、本発明は射出成形機におけるボール
ネジに限られるものではなく、様々な機器に使用される
ボールネジ全般に適用可能であることは言うまでも無
い。
ネジに限られるものではなく、様々な機器に使用される
ボールネジ全般に適用可能であることは言うまでも無
い。
【００３２】
【発明の効果】本発明によれば、ある負荷で運転した時
に、ボールネジの余命があとどれぐらいの時間あるかを
計算して表示できるので、ボールネジが破損する前に最
小の時間でメンテナンスを行うことが可能となる。その
結果、ユーザは生産計画に上記のメンテナンスのための
時間を組み込むことができ、生産量に対する影響を最小
限に抑えることができる。また、ある負荷でボールネジ
を持つ装置を運転した場合に、ペイするかどうかを寿命
と交換費用とから予測することができる。
に、ボールネジの余命があとどれぐらいの時間あるかを
計算して表示できるので、ボールネジが破損する前に最
小の時間でメンテナンスを行うことが可能となる。その
結果、ユーザは生産計画に上記のメンテナンスのための
時間を組み込むことができ、生産量に対する影響を最小
限に抑えることができる。また、ある負荷でボールネジ
を持つ装置を運転した場合に、ペイするかどうかを寿命
と交換費用とから予測することができる。
【図１】本発明によるボールネジの余命計算装置の構成
例を示した図である。
例を示した図である。
【図２】稼働中にボールネジに作用する荷重の平均値を
算出する動作を説明するための図である。
算出する動作を説明するための図である。
【図３】本発明によるボールネジの余命計算方法の動作
を説明するためのフローチャート図である。
を説明するためのフローチャート図である。
【図４】本発明が適用される射出成形機における型締装
置の構成を示した図である。
置の構成を示した図である。
【図５】図４の型締装置に使用されているボールネジの
構造を示した図である。
構造を示した図である。
３２ トグルサポート ３３ タイバー ３４ 可動プラテン ３５ エジェクタピン送り装置 ３６、３８ サーボモータ ３７ エジェクタロッド ３９ クロスヘッド ５１ ネジ軸 ５２ ボールネジナット ５３ ボール ５４ リターンパイプ
Claims (5)
- 【請求項１】 ボールネジの稼働中に、該ボールネジの
可動部あるいは固定部に設置された荷重センサから得ら
れる検出値をサンプリングし、 サンプリングされた値を用いて稼働時間中の平均荷重Ｆ
ｍを算出し、 算出された平均荷重Ｆｍを用いて当該ボールネジの余命
を計算することを特徴とするボールネジの余命計算方
法。 - 【請求項２】 請求項１記載のボールネジの余命計算方
法において、 前記ボールネジの余命は、１サイクルの稼働毎に以後何
回転可能であるかを示す数値Ｌで算出され、 あらかじめ与えられたボールネジのリードｒと１サイク
ルのストロークＳとから１サイクル当たりの回転数Ｌｎ
を算出すると共に、あらかじめ与えられたあるいは計測
された１サイクルの運転時間ｔ及び年間稼働時間Ｈとか
ら年間サイクル数Ｎを算出し、 前記数値Ｌ、回転数Ｌｎ、年間サイクル数Ｎとから、以
後の稼働可能な年数を余命時間Ｔとして算出することを
特徴とするボールネジの余命計算方法。 - 【請求項３】 ボールネジの可動部あるいは固定部に設
置された荷重センサと、 前記荷重センサから得られる検出値をサンプリングし、
サンプリングした値を用いて稼働時間中の平均荷重Ｆｍ
を算出すると共に、算出された平均荷重Ｆｍを用いて当
該ボールネジの余命を計算して出力する制御部とを備え
たことを特徴とするボールネジの余命計算装置。 - 【請求項４】 請求項３記載のボールネジの余命計算装
置において、 前記ボールネジの余命は、１サイクルの稼働毎に以後何
回転可能であるかを示す数値Ｌで算出され、 前記制御部は、あらかじめ与えられたボールネジのリー
ドｒと１サイクルのストロークＳとから１サイクル当た
りの回転数Ｌｎを算出すると共に、あらかじめ与えられ
たあるいは計測された１サイクルの運転時間ｔ及び年間
稼働時間Ｈとから年間サイクル数Ｎを算出し、前記数値
Ｌ、回転数Ｌｎ、年間サイクル数Ｎとから、以後の稼働
可能な年数を余命時間Ｔとして算出して出力し、 前記算出された余命時間Ｔを計算時の日付と共に表示す
る表示器、あるいは余命時間Ｔを計算時の日付と共に記
憶する記憶装置を備えたことを特徴とするボールネジの
余命計算装置。 - 【請求項５】 請求項４記載のボールネジの余命計算装
置において、前記可動部のストローク量を検出する検出
手段を備え、 前記制御部は、前記検出手段から得られるストロークΔ
Ｓ毎に前記荷重センサの検出値のサンプリングを行うこ
とを特徴とするボールネジの余命計算装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000082031A JP2001271902A (ja) | 2000-03-23 | 2000-03-23 | ボールネジの余命計算方法及び計算装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000082031A JP2001271902A (ja) | 2000-03-23 | 2000-03-23 | ボールネジの余命計算方法及び計算装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001271902A true JP2001271902A (ja) | 2001-10-05 |
Family
ID=18598883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000082031A Pending JP2001271902A (ja) | 2000-03-23 | 2000-03-23 | ボールネジの余命計算方法及び計算装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001271902A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013119212A (ja) * | 2011-12-07 | 2013-06-17 | Nissei Plastics Ind Co | 産業機械のボールねじ寿命管理方法及び装置 |
| JP2017087587A (ja) * | 2015-11-11 | 2017-05-25 | 住友重機械工業株式会社 | 射出成形用情報管理装置、および射出成形機 |
| JP2018005875A (ja) * | 2016-09-26 | 2018-01-11 | ファナック株式会社 | 制御装置、工場監視システム、制御装置の使用頻度検出方法、及び工場監視方法 |
| WO2020049370A1 (ja) * | 2018-09-07 | 2020-03-12 | 蛇の目ミシン工業株式会社 | プレス装置、端末装置、ボールねじ推定寿命算出方法およびプログラム |
| US10876931B2 (en) | 2016-07-08 | 2020-12-29 | Fanuc Corporation | Machine tool and method for the machine tool |
-
2000
- 2000-03-23 JP JP2000082031A patent/JP2001271902A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013119212A (ja) * | 2011-12-07 | 2013-06-17 | Nissei Plastics Ind Co | 産業機械のボールねじ寿命管理方法及び装置 |
| JP2017087587A (ja) * | 2015-11-11 | 2017-05-25 | 住友重機械工業株式会社 | 射出成形用情報管理装置、および射出成形機 |
| US10876931B2 (en) | 2016-07-08 | 2020-12-29 | Fanuc Corporation | Machine tool and method for the machine tool |
| JP2018005875A (ja) * | 2016-09-26 | 2018-01-11 | ファナック株式会社 | 制御装置、工場監視システム、制御装置の使用頻度検出方法、及び工場監視方法 |
| WO2020049370A1 (ja) * | 2018-09-07 | 2020-03-12 | 蛇の目ミシン工業株式会社 | プレス装置、端末装置、ボールねじ推定寿命算出方法およびプログラム |
| JP2020041839A (ja) * | 2018-09-07 | 2020-03-19 | 蛇の目ミシン工業株式会社 | プレス装置、端末装置、ボールねじ推定寿命算出方法およびプログラム |
| CN112639429A (zh) * | 2018-09-07 | 2021-04-09 | 蛇目缝纫机工业株式会社 | 冲压装置、终端装置、滚珠丝杠估计寿命计算方法以及程序 |
| JP7097268B2 (ja) | 2018-09-07 | 2022-07-07 | 株式会社ジャノメ | プレス装置、端末装置、ボールねじ推定寿命算出方法およびプログラム |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6616872B2 (en) | Method of and apparatus for determining separating force of molded product from mold | |
| JP3795323B2 (ja) | 射出成形機の異物検出方法 | |
| JP4477546B2 (ja) | 成形条件設定方法 | |
| JP5855993B2 (ja) | 射出成形機 | |
| JP2009279891A (ja) | 射出成形機の異常検出装置 | |
| JP2000006211A (ja) | 電動式型締装置 | |
| JP2001271902A (ja) | ボールネジの余命計算方法及び計算装置 | |
| JP3967655B2 (ja) | 射出成形機の表示装置及び射出成形機 | |
| JP2006297603A (ja) | 成形機及びその監視表示方法 | |
| JP4263661B2 (ja) | 成形機の監視表示方法 | |
| JP2009234144A (ja) | トグル式型締装置を備えた射出成形機 | |
| JP5090996B2 (ja) | 射出成形機の圧力異常検出装置 | |
| JP2000006218A (ja) | 成形機における型締め条件モニタ装置 | |
| JP7348022B2 (ja) | 射出成形機管理装置及び射出成形機 | |
| JP3484629B2 (ja) | 射出成形機の自己診断装置 | |
| JP6505403B2 (ja) | 射出成形機、射出成形機の情報処理装置、および射出成形機の情報処理方法 | |
| JP3881633B2 (ja) | 射出成形機の型締制御方法 | |
| JP4982273B2 (ja) | 成形機のデータ表示方法 | |
| JPH10119100A (ja) | トグル式電動射出成形機における型締力制御装置 | |
| JPH06126800A (ja) | 成形機における型締力の調整方法 | |
| JP4528450B2 (ja) | 成形機の型締め制御方法及び成形機 | |
| JPH04241911A (ja) | 型厚調整方法 | |
| JP5073562B2 (ja) | 射出成形機の圧力異常検出装置 | |
| JP5113596B2 (ja) | 射出成形機の圧力異常検出装置 | |
| JP4964313B2 (ja) | 成形条件設定方法及び型締装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040128 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040227 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20040308 |
|
| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20040416 |