JP2020175459A - 切削工具の摩耗検出方法および切削加工装置 - Google Patents
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Abstract
Description
上記によれば、被切削物の表面粗さの範囲が適切な範囲内となるように切削加工を行うことができる。さらに、工具が所定の摩耗の状態(表面粗さが上記範囲を外れた状態)になるまで工具を使用できるので、工具の寿命を延ばすことができる。
上記によれば、被切削物の表面粗さの範囲が適切な範囲内となるように切削加工を行うことができる。さらに、工具が所定の摩耗の状態(表面粗さが上記範囲を外れた状態)になるまで工具を使用できるので、工具の寿命を延ばすことができる。
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の切削加工中における切削工具の振動を検出する。切削加工装置1は、その検出された振動に基づいて被切削物の切削加工中における加工抵抗を求める。切削加工装置1は、その加工抵抗に基づいて、切削工具の摩耗を検出する。
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、振動センサからの信号のみにより、切削工具の摩耗を検出できる。したがって、単純な構成かつ安価に、切削工具の摩耗を把握できる。
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 (9)
- 被切削物を切削するための切削工具の摩耗を検出する切削工具の摩耗検出方法であって、
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するセンサから出力された監視信号の時間波形データを周波数波形データに変換するステップと、
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加工抵抗を求めるステップと、
前記加工抵抗に基づいて、前記切削工具の摩耗を検出するステップとを備える、切削工具の摩耗検出方法。 - 前記摩耗を検出するステップは、
前記加工抵抗が基準値未満かどうかを判断するステップと、
前記加工抵抗が前記基準値を上回った場合に、前記摩耗を検出するステップとを含む、請求項1に記載の切削工具の摩耗検出方法。 - 前記基準値は、前記被切削物の表面粗さと相関関係を有する値である、請求項2に記載の切削工具の摩耗検出方法。
- 前記基準値を、複数の基準値の中から、前記被切削物の材質および前記切削工具の種類に応じて選択するステップをさらに備える、請求項2または請求項3に記載の切削工具の摩耗検出方法。
- 切削工具を掴み、かつ回転駆動するチャック部と、
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加工抵抗を求める制御回路とを備え、
前記制御回路は、前記加工抵抗に基づいて、前記切削工具の摩耗を検出する、切削加工装置。 - 前記センサは、最大の加工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5に記載の切削加工装置。
- 前記制御回路は、前記加工抵抗が基準値未満かどうかを判断して、前記加工抵抗が前記基準値を上回った場合に、前記摩耗を検出する、請求項5または請求項6に記載の切削加工装置。
- 前記基準値は、前記被切削物の表面粗さと相関関係を有する値である、請求項7に記載の切削加工装置。
- 前記制御回路は、前記被切削物の材質および前記切削工具の種類に応じた複数の基準値を記憶して、前記複数の基準値の中から、前記加工抵抗と比較される前記基準値を選択する、請求項7または請求項8に記載の切削加工装置。
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