JP2018039107A5 - - Google Patents

Description

付け加えて、方法は、「ワークピースにて材料の変化を同定する」工程にて、超音波発生器におけるセンサ信号の１つ以上の経時的な変化及び同時に値の変化が相応して検出されるように好都合に進展され得る。

ここで、センサ信号の１つ以上の経時的な変化及びセンサ信号の相応のパラメータの値の変化の両方を検出するのが好ましい。各センサ信号はノイズを有し、該ノイズはパラメータにおいて、特に一時的に急であるもの低い変化を示す。

それ故、検出されるのは経時的な変化だけでなく、好ましくは、相応のパラメータの値の変化もまた検出される。この組み合わせは、材料変化の存在に関して、好都合且つ確実な供述の根拠を形成する。

また、発明は次の工程によって好都合に進展され得る。超音波発生器における少なくとも１つのセンサ信号の経時的な変化及びその値の変化が所定の変化時間よりも相応して大きく下回り且つ同時に所定の変化値を超えたか決定する工程。

センサ信号におけるパラメータの経時的な変化及びその値の変化を決定することに加えて、センサ信号における各自の変化の制限値を決定することも必要である。

更にまた、発明は、超音波発生器における少なくとも１つのセンサ信号の経時的な変化及びその値の変化が所定の変化時間を相当に下回り且つ所定の変化値を超えたとき、所定の加工パラメータが調整されるべく好都合に進展され得る。

センサ信号における少なくとも１つのパラメータの経時的な変化及びその値の変化を付加的に確認することで、材料における変化の存在に関して、より確実な供述をなすことが可能となる。工具及びワークピースの温度変化に起因した材料変化の存在の申立が検出される虞は上述の付加的な確認によって著しく最少化される。

次の工程Ｓ５において、検出されたセンサ信号が今、初めて評価される。ここでは、例えば、検出されたセンサ信号が（信号ノイズ領域にて）実質的に一定であるか否かが判別される。ここでの判別結果が否の場合、各センサ信号の経時的な変化tが工程Ｓ６にて検出される。即ち、センサ信号の変化の速さの程度やセンサ信号の値変化y、つまり、対応する信号の変化の程度又は量が同時に検出される。

工程Ｓ７にて、経時的な変化tが先ず、その目的のための所定の制限値t_grenzと比較される。

検出された経時的な変化tが所定の制限値t_grenzよりも低いならば、次の工程Ｓ８にて、値yの変化量に関して或る比較が実施される。この目的のため、検出された値変化yが所定の制限値y_grenzと比較される。検出された値変化yが所定の制限値y_grenzを超えるなら、検出されたセンサ信号はワークピースWSの材料の変化を示す。

Claims (13)

1. 数値制御工作機械にてワークピースを工具で加工する方法であって、
   ワークピースの加工のためにワークピースに対する工具の相対移動を制御し、
   超音波発生器によって工具に超音波振動を発生させ、
   前記超音波発生器から出力された少なくとも１つのセンサ信号を検出し、
   前記超音波発生器から出力された前記少なくとも１つのセンサ信号に基づき、ワークピースに対する工具の相対移動を制御しながら、前記ワークピースでの材料の変化を同定し、
   ワークピースに対する工具の相対移動の制御は、所定の加工パラメータに基づいて実施され、
   「ワークピースにて材料の変化を同定する」工程にて、前記超音波発生器におけるセンサ信号の１つ以上のパラメータの値の経時的な変化及び同時的な変化が付加的に検出され、
   更に、前記超音波発生器における少なくとも１つのセンサ信号の値の前記経時的な変化及び前記同時的な変化が相応に所定の変更時間未満内にあり且つ同時に所定の変更値を超えるか否かを決定し、
   前記超音波発生器における少なくとも１つのセンサ信号の値の前記経時的な変化及び前記同時的な変化が相応に所定の変更時間未満内にあり且つ同時に所定の変更値を超えるとき、予め決定された加工パラメータが調整される、方法。
2. ワークピースは少なくとも２つの異なる材料領域を含み、
   ワークピースの１つの材料領域から別の材料領域へのワークピースの変わり目は、「ワークピースにて材料の変化を同定する」工程にて同定される、請求項１に記載の方法。
3. ワークピースは、複合材料、特に炭素繊維強化複合材料及び／又はガラス及び／又はセラミック材料を含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記材料領域は異なる材料又は材料特性の層である、請求項２又は３に記載の方法。
5. 前記材料領域はワークピース内の材料含有物である、請求項２又は３に記載の方法。
6. 前記材料領域は前記ワークピース内のボア及び／又は凹所である、請求項２又は３に記載の方法。
7. ワークピースの表面に対する工具の接触は、「ワークピースにて材料の変化を同定する」工程で同定される、請求項１〜６の何れかに記載の方法。
8. 加工パラメータの調整は、少なくとも工具における相対移動速度及び／又は送りの調整を含む、請求項１〜７の何れかに記載の方法。
9. 加工パラメータの調整は、少なくとも前記超音波発生器の周波数及び／又はパワーの調整を含む、請求項１〜８の何れかに記載の方法。
10. 前記超音波発生器はピエゾアクチュエータシステムである、請求項１〜９の何れかに記載の方法。
11. ワークピースを工具で加工するために、特に請求項１〜１０の何れかに記載の方法に従い工作機械にて使用される装置であって、
    前記工作機械は、ワークピースを加工するために、ワークピースに対する工具の相対移動を制御する制御ユニットと、工具に超音波振動を発生させる超音波発生器と、該超音波発生器から出力された少なくとも１つのセンサ信号を検出する検出ユニットとを含み、
    前記装置は、前記超音波発生器から出力された少なくとも１つのセンサ信号に基づき、ワークピースに対する工具の相対移動を制御しながらワークピースでの材料の変化を同定する評価ユニットを含む、装置。
12. ワークピースを工具で加工する工作機械であって、
    ワークピースを加工するためにワークピースに対する工具の相対移動を制御する制御ユニットと、
    超音波発生器によって工具に超音波振動を発生させる超音波発生器と、
    前記超音波発生器から出力された少なくとも１つのセンサ信号を検出する検出ユニットと
    を備えた工作機械において、
    請求項１１に記載の装置を具備する、工作機械。
13. コンピュータで読み出し可能なデータ記憶媒体に記憶されたコンピュータプログラムを含み、該コンピュータプログラムが数値制御工作機械の数値制御ユニット又は数値制御工作機械の制御ユニットに接続されたコンピュータで実行可能である、コンピュータプログラム製品であって、
    前記コンピュータプログラムが前記工作機械にて請求項１〜１０の何れかに記載の方法を実行すべく構成されている、コンピュータプログラム製品。