JP2012196741A - 回転速度表示装置 - Google Patents
回転速度表示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012196741A JP2012196741A JP2011062822A JP2011062822A JP2012196741A JP 2012196741 A JP2012196741 A JP 2012196741A JP 2011062822 A JP2011062822 A JP 2011062822A JP 2011062822 A JP2011062822 A JP 2011062822A JP 2012196741 A JP2012196741 A JP 2012196741A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vibration
- chatter
- rotational speed
- chatter vibration
- rotation speed
- 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.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
Abstract
【解決手段】びびり振動の発生を検出すると、それが「再生型びびり振動」であるか「強制びびり振動」であるかを判定し、びびり振動の種類に応じてびびり振動が生じやすい回転速度帯を算出するとともに、該びびり振動が生じやすい回転速度帯と生じにくい回転速度帯とを区別して表示するようにした。
【選択図】図4
Description
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記演算手段は、前記再生型びびり振動が発生した場合、前記振動情報にもとづいて前記びびり振動が生じる系の固有振動数を同定し、該固有振動数を共振周波数として前記回転速度帯を演算する一方、前記強制びびり振動が発生した場合、前記びびり周波数を共振周波数として前記回転速度帯を演算することを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記演算手段は、前記再生型びびり振動が発生した場合、前記固有振動数をもとにして作成した安定限界線図を前記表示手段に表示することを特徴とする。
振動監視装置10は、回転軸ハウジング1にC軸周りで回転可能に備えられた回転軸3に生じる「びびり振動」を抑制するためのものであって、回転中の回転軸3に生じる振動に伴う特性値である時間領域の振動加速度(時間軸上の振動加速度を意味する)を検出するための振動センサ2a〜2cと、該振動センサ2a〜2cによる検出値を解析して「びびり振動」の発生の有無や「びびり振動」の種類を判定し、その判定結果に基づいて「びびり振動」を抑制可能な回転速度域を表示する制御装置5とを備えてなる。
まず、加工を開始する前に、入力装置12により上述したような閾値や判定用位相範囲、工具刃数等の工具情報を入力し、記憶装置13に予め記憶させておく。そして、NC装置16を介して回転軸3の回転速度が指令されて加工が開始される(S1)と、制御装置5では、回転軸ハウジング1にびびり振動が生じているか否かを監視する(S2)。すなわち、振動センサ2a〜2cにより回転軸ハウジング1における時間領域の振動加速度を常時検出し、FFT演算装置11においてその時間領域の振動加速度のフーリエ解析を行い、振動情報である周波数領域の振動加速度の最大値(最大加速度)とその周波数(びびり周波数)とを取得する。また、演算装置14において、取得した最大加速度と記憶装置13に記憶されている閾値とを比較し、最大加速度が閾値以下である場合には、びびり振動は発生していないと判定する(S2でNOと判断)。
まず、強制びびり振動が発生する原理について、図7のキャンベル線図をもとに説明する。図7中の破線で示される各ハーモニクス線fk(S)は、下記式(4)で示されるSの一次関数として算出することができる。そして、この値が図7中の太い帯線で示される共振周波数帯f1やf2と一致すると「強制びびり振動」が発生することになる。
加工条件で定まる係数行列をA0、系の伝達関数をGとすると、「再生型びびり振動」が生じる臨界条件式は下記式(7)となる。
また、上記実施形態では、振動センサにより回転軸の振動加速度を検出するよう構成しているが、振動による回転軸の変位や音圧を検出し、当該変位や音圧にもとづいて安定回転速度を算出するようにしてもよく、他には、回転軸の位置や回転を検出する検出器、回転軸モータや送り軸モータの電流を測定する電流測定器を振動検出手段として採用することも可能である。
またさらに、共振周波数帯を共振周波数の±5%としているが、±5%に何ら限定されることはなく、別の%を採用してもよいし、工作機械の種類等に応じて変更設定可能としても何ら問題はない。
加えて、上記実施形態では、工作機械の回転軸における振動を検出する構成としているが、回転しない側(固定側)の振動を検出し、安定限界線図や強制びびり領域を算出するように構成してもよい。また、工具を回転させるマシニングセンタに限らず、ワークを回転させる旋盤等といった工作機械にも適用可能であるし、振動検出手段の設置位置や設置数、閾値や判定用位相範囲の値等を、工作機械の種類、大きさ等に応じて適宜変更してもよいことは言うまでもない。
Claims (3)
- 工具又はワークを回転させるための回転軸を備えた工作機械において、前記回転軸にびびり振動が発生した際に生じる振動情報を検出する振動検出手段と、前記びびり振動の発生を検出すると、前記振動情報をもとに前記びびり振動が生じる回転速度帯を演算する演算手段と、前記回転速度帯及び/又は前記回転速度帯を外れる回転速度帯を表示する表示手段とを備えた回転速度表示装置であって、
前記演算手段は、前記振動情報にもとづいて周波数領域の振動加速度が最大値をとるびびり周波数を求め、前記びびり周波数にもとづいて位相情報を算出し、前記位相情報にもとづいて前記びびり振動が再生型びびり振動であるか、強制びびり振動であるかを判定するとともに、
前記びびり振動が再生型びびり振動であるか強制びびり振動であるかに応じて、前記びびり振動が生じる回転速度帯を演算し、該回転速度帯及び/又は該回転速度帯を外れる回転速度帯を前記表示手段に表示することを特徴とする回転速度表示装置。 - 前記演算手段は、前記再生型びびり振動が発生した場合、前記振動情報にもとづいて前記びびり振動が生じる系の固有振動数を同定し、該固有振動数を共振周波数として前記回転速度帯を演算する一方、前記強制びびり振動が発生した場合、前記びびり周波数を共振周波数として前記回転速度帯を演算することを特徴とする請求項1に記載の回転速度表示装置。
- 前記演算手段は、前記再生型びびり振動が発生した場合、前記固有振動数をもとにして作成した安定限界線図を前記表示手段に表示することを特徴とする請求項2に記載の回転速度表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011062822A JP5622626B2 (ja) | 2011-03-22 | 2011-03-22 | 回転速度表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011062822A JP5622626B2 (ja) | 2011-03-22 | 2011-03-22 | 回転速度表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012196741A true JP2012196741A (ja) | 2012-10-18 |
JP5622626B2 JP5622626B2 (ja) | 2014-11-12 |
Family
ID=47179487
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011062822A Active JP5622626B2 (ja) | 2011-03-22 | 2011-03-22 | 回転速度表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5622626B2 (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012213851A (ja) * | 2011-03-28 | 2012-11-08 | Okuma Corp | 振動判別方法、及び振動判別装置 |
JP2013000850A (ja) * | 2011-06-20 | 2013-01-07 | Osaka Kiko Co Ltd | 工作機械の制御装置及び制御方法 |
JP5288318B1 (ja) * | 2012-10-23 | 2013-09-11 | エヌティーエンジニアリング株式会社 | 作業機械のびびり抑制方法 |
WO2014098172A1 (ja) * | 2012-12-20 | 2014-06-26 | 三菱重工業株式会社 | 加工装置の制御装置、加工装置、加工装置の制御プログラム、加工装置の制御方法、及び加工方法 |
JP2016190276A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | ブラザー工業株式会社 | 数値制御装置と制御方法 |
JP2018008367A (ja) * | 2016-06-29 | 2018-01-18 | 株式会社豊田中央研究所 | 振動解析システムおよび加工機 |
WO2018020963A1 (ja) * | 2016-07-25 | 2018-02-01 | 大同特殊鋼株式会社 | 振動抑制装置 |
JP2018020426A (ja) * | 2016-07-25 | 2018-02-08 | 大同特殊鋼株式会社 | 振動抑制装置 |
JP2018126837A (ja) * | 2017-02-10 | 2018-08-16 | Dmg森精機株式会社 | 安定限界線図作成装置及び安定限界線図作成方法 |
CN111492319A (zh) * | 2017-12-19 | 2020-08-04 | 三木普利(日本)有限公司 | 设计辅助设备、设计辅助方法以及设计辅助程序 |
WO2023017751A1 (ja) * | 2021-08-10 | 2023-02-16 | Dmg森精機株式会社 | 速度調整装置 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019072806A (ja) * | 2017-10-17 | 2019-05-16 | オムロン株式会社 | 切削加工装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003340627A (ja) * | 2002-05-22 | 2003-12-02 | Kobe Steel Ltd | 小径エンドミルによる加工方法及び加工条件決定方法 |
JP2007044852A (ja) * | 2005-08-12 | 2007-02-22 | Univ Nagoya | 機械加工装置、機械加工装置の回転数演算装置、機械加工装置のびびり振動評価装置および機械加工装置のびびり振動評価方法 |
JP2008290186A (ja) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Okuma Corp | 工作機械の振動抑制装置 |
JP2009274179A (ja) * | 2008-05-15 | 2009-11-26 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 工作機械の制御方法および制御装置 |
JP2010105160A (ja) * | 2010-01-15 | 2010-05-13 | Nagoya Univ | 機械加工装置、機械加工装置の回転数演算装置、機械加工装置のびびり振動評価装置および機械加工装置のびびり振動評価方法 |
-
2011
- 2011-03-22 JP JP2011062822A patent/JP5622626B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003340627A (ja) * | 2002-05-22 | 2003-12-02 | Kobe Steel Ltd | 小径エンドミルによる加工方法及び加工条件決定方法 |
JP2007044852A (ja) * | 2005-08-12 | 2007-02-22 | Univ Nagoya | 機械加工装置、機械加工装置の回転数演算装置、機械加工装置のびびり振動評価装置および機械加工装置のびびり振動評価方法 |
JP2008290186A (ja) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Okuma Corp | 工作機械の振動抑制装置 |
JP2009274179A (ja) * | 2008-05-15 | 2009-11-26 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 工作機械の制御方法および制御装置 |
JP2010105160A (ja) * | 2010-01-15 | 2010-05-13 | Nagoya Univ | 機械加工装置、機械加工装置の回転数演算装置、機械加工装置のびびり振動評価装置および機械加工装置のびびり振動評価方法 |
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012213851A (ja) * | 2011-03-28 | 2012-11-08 | Okuma Corp | 振動判別方法、及び振動判別装置 |
JP2013000850A (ja) * | 2011-06-20 | 2013-01-07 | Osaka Kiko Co Ltd | 工作機械の制御装置及び制御方法 |
JP5288318B1 (ja) * | 2012-10-23 | 2013-09-11 | エヌティーエンジニアリング株式会社 | 作業機械のびびり抑制方法 |
WO2014064953A1 (ja) * | 2012-10-23 | 2014-05-01 | エヌティーエンジニアリング株式会社 | 作業機械のびびり抑制方法 |
US10525561B2 (en) | 2012-12-20 | 2020-01-07 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Control device for working device, working device, control program for working device, control method for working device, and working method |
JP2014121741A (ja) * | 2012-12-20 | 2014-07-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 加工装置の制御装置、加工装置、加工装置の制御プログラム、加工装置の制御方法、及び加工方法 |
WO2014098172A1 (ja) * | 2012-12-20 | 2014-06-26 | 三菱重工業株式会社 | 加工装置の制御装置、加工装置、加工装置の制御プログラム、加工装置の制御方法、及び加工方法 |
JP2016190276A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | ブラザー工業株式会社 | 数値制御装置と制御方法 |
JP2018008367A (ja) * | 2016-06-29 | 2018-01-18 | 株式会社豊田中央研究所 | 振動解析システムおよび加工機 |
WO2018020963A1 (ja) * | 2016-07-25 | 2018-02-01 | 大同特殊鋼株式会社 | 振動抑制装置 |
JP2018020426A (ja) * | 2016-07-25 | 2018-02-08 | 大同特殊鋼株式会社 | 振動抑制装置 |
JP2018126837A (ja) * | 2017-02-10 | 2018-08-16 | Dmg森精機株式会社 | 安定限界線図作成装置及び安定限界線図作成方法 |
WO2018146913A1 (ja) * | 2017-02-10 | 2018-08-16 | Dmg森精機株式会社 | 安定限界線図作成装置及び安定限界線図作成方法 |
CN111492319A (zh) * | 2017-12-19 | 2020-08-04 | 三木普利(日本)有限公司 | 设计辅助设备、设计辅助方法以及设计辅助程序 |
WO2023017751A1 (ja) * | 2021-08-10 | 2023-02-16 | Dmg森精機株式会社 | 速度調整装置 |
JP2023133652A (ja) * | 2021-08-10 | 2023-09-27 | Dmg森精機株式会社 | 速度調整装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5622626B2 (ja) | 2014-11-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5622626B2 (ja) | 回転速度表示装置 | |
JP5686760B2 (ja) | 振動判別方法、及び振動判別装置 | |
JP5525411B2 (ja) | 振動抑制方法及び振動抑制装置 | |
JP5732325B2 (ja) | 振動判別方法、及び振動判別装置 | |
US8256590B2 (en) | Vibration suppressing device and vibration suppressing method for machine tool | |
US9011052B2 (en) | Vibration suppressing method and vibration suppressing device for us in machine tool | |
JP5507409B2 (ja) | 工作機械のモニタ方法及びモニタ装置、工作機械 | |
JP6021632B2 (ja) | 加工装置の制御装置、加工装置、加工装置の制御プログラム、加工装置の制御方法、及び加工方法 | |
JP5734131B2 (ja) | 回転速度表示装置 | |
JP2008290186A (ja) | 工作機械の振動抑制装置 | |
JP2014140918A (ja) | 切削振動抑止方法、演算制御装置、および工作機械 | |
JP5631792B2 (ja) | 工作機械のモニタ装置 | |
JP6302794B2 (ja) | 回転速度表示方法 | |
JP5631779B2 (ja) | 工作機械の振動抑制方法及び装置 | |
JP5226484B2 (ja) | びびり振動抑制方法 | |
JP5660850B2 (ja) | 振動表示装置 | |
JP5155090B2 (ja) | 工作機械の振動判定方法及び振動抑制装置 | |
JP5674491B2 (ja) | 振動判定装置 | |
JP5385067B2 (ja) | 回転速度演算装置 | |
JP5767931B2 (ja) | 工作機械の振動抑制方法および振動抑制装置 | |
JP4995115B2 (ja) | 振動抑制方法及び装置 | |
JP5631758B2 (ja) | 振動抑制装置 | |
JP2020080015A (ja) | モニタリング装置及びモニタリング方法 | |
JP5539794B2 (ja) | 振動抑制装置 | |
JP5384996B2 (ja) | 加工状態評価装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130930 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140617 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140806 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140826 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140922 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5622626 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |