JP2012179675A - 加工状態検出方法、加工状態検出プログラム、記録媒体、加工状態検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の一態様は、工作機械18によりワーク20,26に対し周状に溝24または段差部28を形成する切削加工の加工状態検出方法において、工作機械18またはワーク20が発生する振動または音の時間波形を測定し、時間波形の輪郭を抽出した輪郭波形をもとに本加工時間領域D2における任意の時間T1から時間を遡って本加工時間領域D2の開始時間T2を特定し、開始時間T2よりも前の時間における無加工時間領域D1を特定し、無加工時間領域D1にて本加工時間領域D2の振幅の値よりも小さく良否判定閾値bよりも大きい振幅の値からなる異常波形の有無を判定してワーク20の加工状態を検出する。
【選択図】 図1
Description
まず、本発明の加工状態検出装置の一例である振動判定機1の構成について説明する。振動判定機1は、図1に示すように、加速度ピックアップ10、振動計12(アンプ部)、FFT分析装置14、インタフェース装置16などを有する。この振動判定機1は、ワーク(被加工物)を切削する工作機械18(切削加工機)における振動を判定し、この判定結果からワークの加工状態を検出する。
次に、工作機械18により切削加工を行うときに、前記のような構成を有する振動判定機1を使用してワーク20の加工状態を検出する加工状態検出方法について、図3を用いて説明する。なお、図3は、加工状態検出方法の内容を表したフローチャート図である。
以上説明したように、ワーク20の偏芯や浮き上がりなどが発生したときに、本加工時間領域D2よりも前の無加工時間領域D1において工作機械18の切削歯がワーク20の浮き上がり部などに部分的に接触した場合には、無加工時間領域D1の輪郭波形にて本加工時間領域D2の輪郭波形の振幅の値よりも小さく良否判定閾値bよりも大きい振幅の値からなる異常波形が発生しうる。そこで、本実施例によれば、この異常波形の有無を判定することにより、ワーク20の偏芯や浮き上がりなどが発生したことによるワーク20の加工精度の不良を検出することができる。このようにして、切削加工におけるワーク20の加工状態を確実に検出することができる。なお、良否判定閾値bは、電気的ノイズや周囲の振動などにより発生しうる波形の振幅の値よりも大きく、切削加工におけるワーク20の加工精度の良・不良を判定する振幅の境界値である。
10 加速度ピックアップ
12 振動計
14 FFT分析装置
16 インタフェース装置
18 工作機械
20 ワーク
22 スプライン
24 溝
Claims (6)
- 切削加工機により被加工物に対し周状に溝または段差部を形成する切削加工の加工状態検出方法において、
前記切削加工機または前記被加工物が発生する振動または音の時間波形を測定し、
前記時間波形の輪郭を抽出した輪郭波形をもとに前記切削加工を行う本加工時間領域における任意の時間から時間を遡って前記本加工時間領域の開始時間を特定し、
前記本加工時間領域の開始時間よりも前の時間における前記切削加工を行わない無加工時間領域を特定し、
前記無加工時間領域の前記輪郭波形にて前記本加工時間領域の前記輪郭波形の振幅の値よりも小さく良否判定閾値よりも大きい振幅の値からなる異常波形の有無を判定して前記被加工物の加工状態を検出すること、
を特徴とする加工状態検出方法。 - 請求項1の加工状態検出方法において、
前記時間波形に対しフィルタをかけて前記切削加工により発生する周波数成分を抽出すること、
を特徴とする加工状態検出方法。 - 請求項1または2の加工状態検出方法において、
前記被加工物は歯形部品であり、
前記切削加工は、断続的に切削を行う断続切削加工であること、
を特徴とする加工状態検出方法。 - 切削加工機により被加工物に対し周状に溝または段差部を形成する切削加工の加工状態検出プログラムにおいて、
前記切削加工機または前記被加工物が発生する振動または音の時間波形を測定するステップと、
前記時間波形の輪郭を抽出した輪郭波形をもとに前記切削加工を行う本加工時間領域における任意の時間から時間を遡って前記本加工時間領域の開始時間を特定するステップと、
前記本加工時間領域の開始時間よりも前の時間における前記切削加工を行わない無加工時間領域を特定するステップと、
前記無加工時間領域の前記輪郭波形にて前記本加工時間領域の前記輪郭波形の振幅の値よりも小さく良否判定閾値よりも大きい振幅の値からなる異常波形の有無を判定して前記被加工物の加工状態を検出するステップと、をコンピュータに実行させること、
を特徴とする加工状態検出プログラム。 - 切削加工機により被加工物に対し周状に溝または段差部を形成する切削加工の加工状態検出プログラムを記録した記録媒体において、
前記切削加工機または前記被加工物が発生する振動または音の時間波形を測定するステップと、
前記時間波形の輪郭を抽出した輪郭波形をもとに前記切削加工を行う本加工時間領域における任意の時間から時間を遡って前記本加工時間領域の開始時間を特定するステップと、
前記本加工時間領域の開始時間よりも前の時間における前記切削加工を行わない無加工時間領域を特定するステップと、
前記無加工時間領域の前記輪郭波形にて前記本加工時間領域の前記輪郭波形の振幅の値よりも小さく良否判定閾値よりも大きい振幅の値からなる異常波形の有無を判定して前記被加工物の加工状態を検出するステップと、をコンピュータに実行させるための加工状態検出プログラムを記録したこと、
を特徴とする記録媒体。 - 切削加工機により被加工物に対し周状に溝または段差部を形成する切削加工の加工状態検出装置において、
前記切削加工機または前記被加工物が発生する振動または音の時間波形を測定する測定手段と、
前記時間波形の輪郭を抽出した輪郭波形をもとに前記切削加工を行う本加工時間領域における任意の時間から時間を遡って前記本加工時間領域の開始時間を特定し、前記本加工時間領域の開始時間よりも前の時間における前記切削加工を行わない無加工時間領域を特定し、前記無加工時間領域の前記輪郭波形にて前記本加工時間領域の前記輪郭波形の振幅の値よりも小さく良否判定閾値よりも大きい振幅の値からなる異常波形の有無を判定して前記被加工物の加工状態を検出する検出手段と、
を有することを特徴とする加工状態検出装置。
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