JP2019072806A - 切削加工装置 - Google Patents
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Abstract
Description
まず、図1を用いて、本発明が適用される場面の一例について説明する。図1は、本実施形態に係る切削加工装置1の適用場面の一例を模式的に例示した図である。本実施形態に係る切削加工装置1は、被切削物Wの切削時の衝撃量の抽出において被切削物Wの素材による影響を低減することが可能な切削加工装置であり、銅あるいはアルミなど、SS材(一般構造用圧延鋼材)の硬度よりも低い硬度を有する材質からなる被切削物Wの切削時にセンサ15の監視信号に基づいて衝撃量を抽出可能な切削加工装置である。
装置本体2は、たとえばマシニングセンタにより実現される。X軸送り機構9、Y軸送り機構10およびZ軸送り機構11は、たとえば、モータおよび、モータに連結されたボールねじにより構成される。ステージ3は、装置本体2に支持され、X軸送り機構9によってX方向(左右方向)に移動可能であるとともに、Y軸送り機構10によってY方向(奥行き方向)に移動可能とされている。すなわちステージ3は二次元方向に移動可能なXYステージであってもよい。固定治具4はステージ3に取り付けられ、被切削物(ワークとも呼ばれる)Wは、固定治具4に固定される。
以上のように、本実施形態によれば、切削工具7の衝撃量を得るための監視信号のみをセンサ15で検出することができる。センサ15による検出は、被切削物の素材による影響を受けにくい。したがって、SS材の硬度よりも低い硬度を有する材質からなる被切削物を切削する際においても、センサ15の信号から加工抵抗と相関のある衝撃量を抽出することができる。これにより、加工抵抗をより正確に知ることができる。さらに、制御装置20は、その加工抵抗を用いて装置本体2を制御する。これにより、測定された加工抵抗に基づいて被切削物Wを精度よく加工することができる。
以上説明したように、本実施形態は以下に列挙する開示を含む。
Claims (6)
- SS材の硬度よりも低い硬度を有する材質からなる被切削物を切削するための切削工具と、
前記切削工具を掴み、かつ回転駆動するチャック部と、
前記被切削物を固定する固定部と、
前記固定部を前記チャック部の回転軸と略直交する方向に、加工速度で移動させるステージと、
前記固定部における前記被切削物の固定位置の近傍に設置され、前記被切削物の切削加工中における前記切削工具の振動を検出して監視信号を出力するセンサと、
前記監視信号の時間波形データを周波数波形データに変換して、前記周波数波形データから、前記被切削物の切削加工中における衝撃量を抽出する制御回路とを備える、切削加工装置。 - 前記センサは、最大の切削抵抗が発生する方向に検出方向が一致するように設置される、請求項1に記載の切削加工装置。
- 前記切削工具は複数の切れ刃を有し、
前記制御回路は、前記切削工具の回転数と前記複数の切れ刃の数との積から決定される加工周波数を含む周波数領域における衝撃量の総和を抽出する、請求項1または請求項2に記載の切削加工装置。 - 前記切削工具は複数の切れ刃を有し、
前記制御回路は、前記切削工具の回転数と前記複数の切れ刃の数との積から決定される加工周波数を含み、かつ、前記回転数の変動を考慮した周波数領域における衝撃量の総和を抽出する、請求項1または請求項2に記載の切削加工装置。 - 前記切削工具は複数の切れ刃を有し、
前記制御回路は、前記切削工具の回転数と前記複数の切れ刃の数との積から決定される加工周波数、および、前記加工周波数の倍数の周波数における衝撃量の総和を抽出する、請求項1または請求項2に記載の切削加工装置。 - 前記制御回路は、前記衝撃量に基づいて、前記被切削物の前記加工速度を制御するように構成される、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の切削加工装置。
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