JP2020019072A - 工具刃数推定装置およびこれを備えた工作機械、ならびに工具刃数推定方法 - Google Patents
工具刃数推定装置およびこれを備えた工作機械、ならびに工具刃数推定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020019072A JP2020019072A JP2018142620A JP2018142620A JP2020019072A JP 2020019072 A JP2020019072 A JP 2020019072A JP 2018142620 A JP2018142620 A JP 2018142620A JP 2018142620 A JP2018142620 A JP 2018142620A JP 2020019072 A JP2020019072 A JP 2020019072A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tool
- estimating
- blades
- cutting
- estimated
- 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
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000005311 autocorrelation function Methods 0.000 claims description 17
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 11
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 11
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 4
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 244000145845 chattering Species 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
N=F・60/n ・・・式(1)
ただし、各符号は以下を表す。
N:工具の刃数(枚)
F:切れ刃通過周波数(Hz)
n:工作機械の主軸回転速度(min−1)
n=60・f/(k・N) ・・・式(2)
ただし、各符号は以下を表す。
n:工作機械の主軸回転速度(min−1)
f:固有振動周波数(Hz)
k:1以上の整数
N:工具の刃数(枚)
1.断続切削に用いられる工具12の刃数を推定でき、ユーザの手入力作業を省略し、入力ミスの発生を低減することができる。
2.特に、びびり振動が発生した場合には、事前に刃数を手入力していなくても、即座に回避動作を実行でき、利便性を向上することができる。
3.断続切削において発生するびびり振動を抑制しうる最適な主軸回転速度を算出することができる。
4.より正確な切れ刃通過周波数を推定し、刃数の推定精度を向上することができる。
5.事前に手入力した刃数に誤りがある可能性や、工具12の刃が欠けている可能性をユーザに認識させることができる。
6.刃数の信頼性を向上するとともに、びびり振動の回避による安全性を向上することができる。
7.断続切削に使用された工具12のトレーサビリティを実現することができる。
1a 工具刃数推定プログラム
2 記憶手段
3 演算処理手段
10 工作機械
11 ワーク
12 工具
13 主軸
14 テーブル
15 振動検出手段
21 プログラム記憶部
22 工具刃数記憶部
31 振動データ取得部
32 切れ刃通過周波数推定部
33 主軸回転速度取得部
34 工具刃数推定部
35 刃数相違報知部
36 固有振動周波数取得部
37 最適回転速度算出部
38 駆動制御部
Claims (7)
- 工作機械によってワークを断続切削する際に用いる工具の刃数を推定する工具刃数推定装置であって、
前記工作機械の振動データに基づいて、前記断続切削を実行する際の切れ刃通過周波数を推定する切れ刃通過周波数推定部と、
推定された前記切れ刃通過周波数と前記工作機械の主軸回転速度とに基づいて、前記工具の刃数を推定する工具刃数推定部と、
を有する、工具刃数推定装置。 - 前記工具刃数推定部によって推定された刃数と、前記工作機械の固有振動周波数とに基づいて、前記断続切削において発生するびびり振動を抑制しうる主軸回転速度を算出する最適回転速度算出部を有する、請求項1に記載の工具刃数推定装置。
- 前記切れ刃通過周波数推定部は、前記振動データをフーリエ変換して得られるパワースペクトルに逆フーリエ変換を行って自己相関関数を求め、当該自己相関関数において現れる複数のピークのうち主軸が一回転する間に現れ、かつ、その一回転時と同程度の相関となる最初のピークを示す周波数を前記切れ刃通過周波数として推定する、請求項1または請求項2に記載の工具刃数推定装置。
- 前記工具刃数推定部によって推定された刃数と、事前に入力されていた刃数とが相違する場合、その旨を報知する刃数相違報知部を有する、請求項1から請求項3のいずれかに記載の工具刃数推定装置。
- 前記工具のそれぞれに対応付けて、前記工具刃数推定部によって推定された刃数を記憶する工具刃数記憶部を有する、請求項1から請求項4のいずれかに記載の工具刃数推定装置。
- 請求項1から請求項5のいずれかに記載の工具刃数推定装置を備える工作機械。
- 工作機械によってワークを断続切削する際に用いる工具の刃数を推定する工具刃数推定方法であって、
前記工作機械の振動データに基づいて、前記断続切削を実行する際の切れ刃通過周波数を推定する切れ刃通過周波数推定ステップと、
推定された前記切れ刃通過周波数と前記工作機械の主軸回転速度とに基づいて、前記工具の刃数を推定する工具刃数推定ステップと、
を有する、工具刃数推定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018142620A JP7084242B2 (ja) | 2018-07-30 | 2018-07-30 | 工具刃数推定装置およびこれを備えた工作機械、ならびに工具刃数推定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018142620A JP7084242B2 (ja) | 2018-07-30 | 2018-07-30 | 工具刃数推定装置およびこれを備えた工作機械、ならびに工具刃数推定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020019072A true JP2020019072A (ja) | 2020-02-06 |
JP7084242B2 JP7084242B2 (ja) | 2022-06-14 |
Family
ID=69587836
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018142620A Active JP7084242B2 (ja) | 2018-07-30 | 2018-07-30 | 工具刃数推定装置およびこれを備えた工作機械、ならびに工具刃数推定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7084242B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112571153A (zh) * | 2019-09-30 | 2021-03-30 | 兄弟工业株式会社 | 机床、刀刃数的计测方法以及存储介质 |
WO2022172661A1 (ja) * | 2021-02-15 | 2022-08-18 | Dmg森精機株式会社 | 画像処理装置及び工作機械 |
Citations (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5784273A (en) * | 1996-11-07 | 1998-07-21 | Madhavan; Poovanpilli G. | Method and system for predicting limit cycle oscillations and control method and system utilizing same |
JP2001517557A (ja) * | 1997-09-22 | 2001-10-09 | デザイン アンド マニュファクチュアリング ソリューションズ インコーポレイテッド | 機械加工のための動的に好ましい速度を推奨する装置及び方法 |
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 |
WO2005085753A1 (en) * | 2004-03-03 | 2005-09-15 | Renishaw Plc | Tool detection |
JP2009078350A (ja) * | 2007-09-06 | 2009-04-16 | Okuma Corp | 工作機械の振動抑制装置 |
JP2010023162A (ja) * | 2008-07-17 | 2010-02-04 | Okuma Corp | 工作機械のびびり振動抑制方法及びその装置 |
JP4433422B2 (ja) * | 2007-05-24 | 2010-03-17 | オークマ株式会社 | 振動抑制装置 |
JP2010089227A (ja) * | 2008-10-09 | 2010-04-22 | Okuma Corp | 工作機械の振動判定方法及び振動抑制装置 |
JP2012056051A (ja) * | 2010-09-10 | 2012-03-22 | Makino Milling Mach Co Ltd | びびり振動検出方法及びびびり振動回避方法、並びに工作機械 |
WO2013069363A1 (ja) * | 2011-11-09 | 2013-05-16 | 株式会社小松製作所 | 切削抵抗解析装置およびこれを備えた切削加工装置、切削抵抗解析プログラム |
JP2013188831A (ja) * | 2012-03-14 | 2013-09-26 | Mitsubishi Electric Corp | 工作機械の制御装置およびそれを備えた工作機械 |
JP2013220479A (ja) * | 2012-04-12 | 2013-10-28 | Osaka Kiko Co Ltd | びびり振動の抑制システム及び抑制方法 |
JP2014140918A (ja) * | 2013-01-23 | 2014-08-07 | Hitachi Ltd | 切削振動抑止方法、演算制御装置、および工作機械 |
JP2016052692A (ja) * | 2014-09-02 | 2016-04-14 | 三菱電機株式会社 | 数値制御装置 |
JP2016083759A (ja) * | 2014-10-28 | 2016-05-19 | エヌティーエンジニアリング株式会社 | 作業機械の加工状態監視方法及びシステム |
JP2017016623A (ja) * | 2014-12-19 | 2017-01-19 | オークマ株式会社 | 工作機械における送り軸の位置制御装置 |
JP2017077618A (ja) * | 2015-10-20 | 2017-04-27 | エヌティーエンジニアリング株式会社 | 作業機械の加工状態監視方法及びシステム |
JP2017094463A (ja) * | 2015-11-26 | 2017-06-01 | Dmg森精機株式会社 | 切削工具の固有振動数導出方法及び安定限界曲線作成方法、並びに切削工具の固有振動数導出装置 |
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 |
-
2018
- 2018-07-30 JP JP2018142620A patent/JP7084242B2/ja active Active
Patent Citations (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5784273A (en) * | 1996-11-07 | 1998-07-21 | Madhavan; Poovanpilli G. | Method and system for predicting limit cycle oscillations and control method and system utilizing same |
JP2001517557A (ja) * | 1997-09-22 | 2001-10-09 | デザイン アンド マニュファクチュアリング ソリューションズ インコーポレイテッド | 機械加工のための動的に好ましい速度を推奨する装置及び方法 |
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 |
WO2005085753A1 (en) * | 2004-03-03 | 2005-09-15 | Renishaw Plc | Tool detection |
JP4433422B2 (ja) * | 2007-05-24 | 2010-03-17 | オークマ株式会社 | 振動抑制装置 |
JP2009078350A (ja) * | 2007-09-06 | 2009-04-16 | Okuma Corp | 工作機械の振動抑制装置 |
JP2010023162A (ja) * | 2008-07-17 | 2010-02-04 | Okuma Corp | 工作機械のびびり振動抑制方法及びその装置 |
JP2010089227A (ja) * | 2008-10-09 | 2010-04-22 | Okuma Corp | 工作機械の振動判定方法及び振動抑制装置 |
JP2012056051A (ja) * | 2010-09-10 | 2012-03-22 | Makino Milling Mach Co Ltd | びびり振動検出方法及びびびり振動回避方法、並びに工作機械 |
WO2013069363A1 (ja) * | 2011-11-09 | 2013-05-16 | 株式会社小松製作所 | 切削抵抗解析装置およびこれを備えた切削加工装置、切削抵抗解析プログラム |
JP2013188831A (ja) * | 2012-03-14 | 2013-09-26 | Mitsubishi Electric Corp | 工作機械の制御装置およびそれを備えた工作機械 |
JP2013220479A (ja) * | 2012-04-12 | 2013-10-28 | Osaka Kiko Co Ltd | びびり振動の抑制システム及び抑制方法 |
JP2014140918A (ja) * | 2013-01-23 | 2014-08-07 | Hitachi Ltd | 切削振動抑止方法、演算制御装置、および工作機械 |
JP2016052692A (ja) * | 2014-09-02 | 2016-04-14 | 三菱電機株式会社 | 数値制御装置 |
JP2016083759A (ja) * | 2014-10-28 | 2016-05-19 | エヌティーエンジニアリング株式会社 | 作業機械の加工状態監視方法及びシステム |
JP2017016623A (ja) * | 2014-12-19 | 2017-01-19 | オークマ株式会社 | 工作機械における送り軸の位置制御装置 |
JP2017077618A (ja) * | 2015-10-20 | 2017-04-27 | エヌティーエンジニアリング株式会社 | 作業機械の加工状態監視方法及びシステム |
JP2017094463A (ja) * | 2015-11-26 | 2017-06-01 | Dmg森精機株式会社 | 切削工具の固有振動数導出方法及び安定限界曲線作成方法、並びに切削工具の固有振動数導出装置 |
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 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112571153A (zh) * | 2019-09-30 | 2021-03-30 | 兄弟工业株式会社 | 机床、刀刃数的计测方法以及存储介质 |
JP2021056902A (ja) * | 2019-09-30 | 2021-04-08 | ブラザー工業株式会社 | 工作機械、計測方法及びコンピュータプログラム |
CN112571153B (zh) * | 2019-09-30 | 2022-11-11 | 兄弟工业株式会社 | 机床、刀刃数的计测方法以及存储介质 |
JP7218702B2 (ja) | 2019-09-30 | 2023-02-07 | ブラザー工業株式会社 | 工作機械、計測方法及びコンピュータプログラム |
WO2022172661A1 (ja) * | 2021-02-15 | 2022-08-18 | Dmg森精機株式会社 | 画像処理装置及び工作機械 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7084242B2 (ja) | 2022-06-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2947528B1 (en) | Method of calculating stable spindle rotation number capable of suppressing chatter vibration, method of informing the same, method of controlling spindle rotation number, and method of editing nc program, and apparatus therefor | |
JP7338743B2 (ja) | 診断装置、診断方法、プログラムおよび診断システム | |
CN106181581B (zh) | 机床的振动信息显示装置 | |
JP5215064B2 (ja) | 工作機械のびびり振動抑制方法及びその装置 | |
US9138848B2 (en) | Method and apparatus for suppressing vibration | |
US9211624B2 (en) | Vibration determination method and vibration determination device | |
TWI472402B (zh) | Tool flutter monitoring method | |
JP5288318B1 (ja) | 作業機械のびびり抑制方法 | |
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 | |
JP6575814B2 (ja) | 作業機械の加工状態監視方法及びシステム | |
JPWO2005124475A1 (ja) | 振動抑制フィルタの自動設定方法及び振動抑制フィルタの自動設定装置 | |
JP2018008367A (ja) | 振動解析システムおよび加工機 | |
JP7084242B2 (ja) | 工具刃数推定装置およびこれを備えた工作機械、ならびに工具刃数推定方法 | |
JP5226484B2 (ja) | びびり振動抑制方法 | |
JP2012187685A (ja) | 工作機械の回転軸制御方法及び装置 | |
KR102491716B1 (ko) | 가공 환경 추정 장치 | |
JP2008290164A (ja) | 工作機械の振動抑制装置 | |
TW201545833A (zh) | 切削加工參數估測裝置及其方法 | |
JP2013220479A (ja) | びびり振動の抑制システム及び抑制方法 | |
US7532951B2 (en) | Method of automatically setting vibration suppression filter | |
JP5155090B2 (ja) | 工作機械の振動判定方法及び振動抑制装置 | |
JP6354349B2 (ja) | 振動検出装置と工作機械 | |
JP2016043443A (ja) | 回転速度表示方法 | |
JP5637840B2 (ja) | 振動検出方法 | |
JP7109318B2 (ja) | 工作機械および工具異常判定方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20191220 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210301 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20211124 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211207 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220124 |
|
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: 20220531 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220602 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7084242 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |