JP2022054177A - 工作機械及び工具ユニット装着状態判定方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】工具と工具装着部の間に異物が挟まれているか否かを短時間で且つ正確に判定できる工作機械及びそのための方法を提供する。【解決手段】工具ユニット200が主軸112に着脱自在に装着される工作機械200は、前記主軸に前記工具ユニットを装着することによって、前記主軸と前記工具ユニットとの接触領域222において閉じられる電気回路320,322と、前記接触領域の電気抵抗値に関連する測定信号を出力する測定手段318を備える。【選択図】図2
Description
本発明は、工作機械、及び工作機械に対する工具ユニットの装着状態を判定する方法に関する。
例えば自動車のトランスミッションケースなどの部品を成形する手段として工作機械が用いられている。この工作機械は、例えば、エンドミルなどの切削工具を含む工具ユニットを主軸に装着して、該主軸を回転させることにより、金属切削などの加工を実施するように構成されている。
上述の工作機械による加工品の加工精度を向上させるためには、工具ユニットが主軸に適切に装着されることが必要である。特に、切りくずなどの異物が工具ユニットと主軸との接触部に挟まれていると加工精度が著しく低下する。そのため、加工前に、工具ユニットと主軸の接触面に異物が挟まれているか否かを確認することが望ましい。
このような事情から、工具ユニットと主軸の間に異物が挟まれているか否かを検出する方法が、例えば特許文献1に開示されている。
特許文献1の方法は、工具ユニットを装着している主軸を回転させるときの消費電力を、工具ユニットと主軸の間に異物が挟まれていないときの基準消費電力と比較して、異物が工具ユニットと主軸の間に挟まれているか否かを判定するものである。そのため、この方法は、工具ユニットを装着した状態で主軸を一定時間回転させる必要があり、全体の加工時間が著しく長くなるおそれがある。また、工具ユニットと主軸の間に異物が存在することに起因する消費電力の変動は僅かであることから、異物の有無を正確に判断できないおそれがある。
そこで、本発明は、工具ユニットと主軸の間に異物が挟まれているか否かを短時間で且つ正確に判定できる工作機械及びそのための方法を提供することを目的とする。
この目的を達成するために、請求項1に係る、工具ユニットが主軸に着脱自在に装着される工作機械は、
前記主軸に前記工具ユニットを装着することによって、前記主軸と前記工具ユニットとの接触領域において閉じられる電気回路と、
前記接触領域の電気抵抗値に関連する測定信号を出力する測定手段、を備えたことを特徴とする。
前記主軸に前記工具ユニットを装着することによって、前記主軸と前記工具ユニットとの接触領域において閉じられる電気回路と、
前記接触領域の電気抵抗値に関連する測定信号を出力する測定手段、を備えたことを特徴とする。
請求項2に係る実施形態の工作機械は、前記測定信号を基準信号と比較する比較手段を有することを特徴とする。
請求項3に係る実施形態の工作機械は、前記測定信号を表示する表示手段を有することを特徴とする。
請求項4に係る実施形態の工作機械は、前記測定信号と前記基準信号との比較結果を表示する表示手段を有することを特徴とする。
請求項5に係る実施形態の工作機械は、前記主軸が、前記主軸を回転自在に支持する本体ハウジングから前記接触領域を電気的に絶縁する絶縁層を含むことを特徴とする。
請求項6に係る実施形態の工作機械は、前記測定信号が前記接触領域における電位差を示す信号であることを特徴とする。
請求項7に係る実施形態の工作機械は、前記測定信号が前記接触領域を流れる電流の値を示す信号であることを特徴とする。
請求項8に係る実施形態の工作機械は、
前記測定手段が、電源と電圧計を備えており、
前記電源の一方の電極が前記工具ユニットと電気的に接続され、
前記電源の他方の電極が前記主軸と電気的に接続され、
前記電圧計が前記接触領域に対して並列に接続され、
前記比較手段は、前記電圧計で測定された電圧の信号を前記測定信号として用いて前記基準信号と比較する、ことを特徴とする。
前記測定手段が、電源と電圧計を備えており、
前記電源の一方の電極が前記工具ユニットと電気的に接続され、
前記電源の他方の電極が前記主軸と電気的に接続され、
前記電圧計が前記接触領域に対して並列に接続され、
前記比較手段は、前記電圧計で測定された電圧の信号を前記測定信号として用いて前記基準信号と比較する、ことを特徴とする。
請求項9に係る実施形態の工作機械は、
前記測定手段が、電源と前記電源と電気的に接続された電流計を備えており、
前記電源の一方の電極が前記工具ユニットと電気的に接続され、
前記電源の他方の電極が前記主軸と電気的に接続され、
前記比較手段は、前記電流計で測定された電流の値を前記基準値と比較する、ことを特徴とする。
前記測定手段が、電源と前記電源と電気的に接続された電流計を備えており、
前記電源の一方の電極が前記工具ユニットと電気的に接続され、
前記電源の他方の電極が前記主軸と電気的に接続され、
前記比較手段は、前記電流計で測定された電流の値を前記基準値と比較する、ことを特徴とする。
請求項10に係る実施形態の工作機械は、前記主軸が、前記主軸に前記工具ユニットが装着されることによって、前記工具ユニットを介して閉じられる電気回路を有することを特徴とする。
また、請求項11に係る、工具ユニット装着状態判定方法は、
前記主軸に前記工具ユニットを装着し、
前記主軸と前記工具ユニットとの接触領域の電気抵抗値に関連する信号を検出する、ことを特徴とする。
前記主軸に前記工具ユニットを装着し、
前記主軸と前記工具ユニットとの接触領域の電気抵抗値に関連する信号を検出する、ことを特徴とする。
本願の請求項1に記載の発明によれば、工具ユニットを装着した主軸を回転させることなく、測定信号に基づいて工具ユニットと主軸との間に異物が挟まれているか否かを判定できる。したがって、異物の有無の判定が極めて短時間で行える。そのため、工作機械の加工時間が長くなることもない。
本願の請求項2に記載の発明によれば、比較手段によって測定信号が基準信号と比較され、その比較結果によって、工具ユニットと主軸との間に異物が挟まれているか否かを判定できる。
本願の請求項3に記載の発明によれば、表示手段の表示を通じて、工具ユニットと主軸との間に異物が挟まれているか否かを確認できる。
本願の請求項4に記載の発明によれば、表示手段に表示される比較結果を通じて、工具ユニットと主軸との間に異物が挟まれているか否かを確認できる。
本願の請求項5に記載の発明によれば、本体ハウジングから主軸を電気的に絶縁されるため、本体ハウジングに電流が流れることがなく、接触領域の電気抵抗値をより正確に測定できる。
本願の請求項6に記載の発明によれば、接触領域における電位差をもって工具ユニットと主軸との間に異物が挟まれているか否かを確認できる。
本願の請求項7に記載の発明によれば、接触領域を流れる電流値をもって工具ユニットと主軸との間に異物が挟まれているか否かを確認できる。
本願の請求項8に記載の発明によれば、電圧計で測定された電圧の信号に基づいて、工具ユニットと主軸との間に異物が挟まれているか否かを確認できる。
本願の請求項9に記載の発明によれば、電流計で測定された電流の信号に基づいて、工具ユニットと主軸との間に異物が挟まれているか否かを確認できる。
本願の請求項10に記載の発明によれば、電気回路を主軸内の部材に配線することによって、換言すれば、電気回路を工具ユニットに接続することなく、構成することができる。
本願の請求項11に記載の発明によれば、工具ユニットを装着した状態で主軸を回転させることなく、工具ユニットと主軸との間に異物が挟まれているか否かを判定できる。したがって、異物の有無の判定が極めて短時間で行える。そのため、工作機械の加工時間が長くなることもない。
以下、添付図面を参照して、本発明に係る工作機械及び工具装着判定システムの実施形態を説明する。
[1:工作機械の構成]
図1は、工作機械100の一部と該工作機械100に装着される工具ユニット200の一部を示す。
図1は、工作機械100の一部と該工作機械100に装着される工具ユニット200の一部を示す。
[工作機械]
工作機械100は、図示しない本体に固定された本体ハウジング110と、本体ハウジング110に支持されて後述する工具ユニットを保持する主軸(スピンドル)112を有する。主軸112は、軸受114を介して、軸116を中心に回転可能に支持されている。図示しないが、主軸112はモータに駆動連結されており、該モータの駆動に基づいて軸116を中心に回転する。
工作機械100は、図示しない本体に固定された本体ハウジング110と、本体ハウジング110に支持されて後述する工具ユニットを保持する主軸(スピンドル)112を有する。主軸112は、軸受114を介して、軸116を中心に回転可能に支持されている。図示しないが、主軸112はモータに駆動連結されており、該モータの駆動に基づいて軸116を中心に回転する。
主軸112は、軸116に沿って中央に配置された工具保持機構(チャック機構)118と、工具保持機構118を囲む主軸ハウジング120を有する。
工具保持機構118は、軸116に沿って配置されたドローバー122を有する。ドローバー122は、図示しない駆動系に接続されており、図1に示す前進位置と図2に示す後退位置との間を軸116に沿って前後に移動するように構成されている。
ドローバー122は、前端側の円筒外周面に、周方向に一定の間隔をあけて複数の窪み(ボール収容部の一部)124が形成されている。窪み124は、その後端側(図上右側)126が円形に近い形状を有するのに対して、前端側(図上左側)128は緩やかな斜面となっている。
ドローバー122には、ドローバー122に外装された内側円筒部130と、内側円筒部130に外装された外側円筒部132を有する。内側円筒部130は、前端から所定距離だけ後方に移動した位置までの外周面を切削することにより小径化した内側円筒面134が形成されている。外側円筒部132は、内側円筒部130の内側円筒面134に対向する外側円筒面136を備えており、これら内側円筒面134との間に環状の空間(環状凹部)138が形成されている。
図示するように、外側円筒面136は、前端から後方(図の左側から右側)に移動するにしたがって次第に内径が小さくなるテーパ面である(以下、外側円筒面を「外側テーパ面」という。)。一方、外側テーパ面140に対向する内側円筒面134は一定の外径を有する。したがって、外側テーパ面140とこれに対向する内側円筒面134との間に形成された空間の環状凹部138は、内径が前端から後端まで同じ大きさを有し、外径が前端から後端まで次第に小さくなっている。
内側円筒部130の環状凹部138に臨む部分には、ドローバー122の窪み124に対向する位置に内側円筒部130を径方向に貫通する円筒状の孔142が形成されており、内側円筒部130の孔142とドローバー22の窪み124によってボール収容部144が形成されている。
ボール収容部144には球形のボール146が収容されている。ボール146の外径は、孔142の内径とほぼ等しく、かつ、図1に示すように孔142が窪み124に対向している状態で、ボール収容部144に収まったボール146の最外周部(軸116から最も離れた位置)が内側円筒面134の外周にほぼ一致するように、決められている。
工具保持機構118を囲む主軸ハウジング120は、主軸112の前端部において外側円筒部132を囲む前部ハウジング部148と、前部ハウジング部148の外側にあって工具保持機構118の全体を囲む主ハウジング部150を有する。
[工具ユニット]
工具ユニット200は、工具ホルダ210と、該工具ホルダ210に保持された工具(図示せず)を含む。工具ホルダ210の一端部(図の右側部分で、主軸112に装着される箇所)には、軸212を中心とする環状凸部214が形成されている。図示しないが、工具は、中心軸を軸212に一致させた状態で、工具ホルダ210の他端部(図の左側部分)に着脱可能に装着されている。軸212は、図2に示すように、主軸112に工具ユニット200が装着された状態で、主軸112の軸116に一致する。
工具ユニット200は、工具ホルダ210と、該工具ホルダ210に保持された工具(図示せず)を含む。工具ホルダ210の一端部(図の右側部分で、主軸112に装着される箇所)には、軸212を中心とする環状凸部214が形成されている。図示しないが、工具は、中心軸を軸212に一致させた状態で、工具ホルダ210の他端部(図の左側部分)に着脱可能に装着されている。軸212は、図2に示すように、主軸112に工具ユニット200が装着された状態で、主軸112の軸116に一致する。
環状凸部214は、軸212を中心とする内側円筒面216と外側円筒面218を有し、先端(図1の右端)が開口している。内側円筒面216の内径は、工具保持機構118の内側円筒部130における内側円筒面134の外径にほぼ等しい。外側円筒面218は、先端に向かって次第に外径が小さくなる外側テーパ面である(以下、外側円筒面を「内側テーパ面」という。)。
内側テーパ面220の大きさ・形状・テーパ角は、工具保持機構118における外側テーパ面140の大きさ・形状・テーパ角度に等しい。したがって、図2に示すように、工具ユニット200の環状凸部214は、工具保持機構118の環状凹部138に挿入可能である。環状凸部214が環状凹部138に挿入された状態で、内側テーパ面220はそのほぼ全体が外側テーパ面140に接触し、内側テーパ面220と外側テーパ面140の間には両者が密着する接触領域(境界)222(図2)が形成される。
図1に示すように、工具ホルダ210の環状凸部214には、工具ユニット200が主軸112に装着された状態で工具保持機構118のボール収容部144に対向する位置に、軸212に向かって(すなわち、径方向内側に向かって)次第に内径が大きくなる複数の孔224又は窪みが形成されている。これより、工作機械100の加工開始時、図2に示すように、工具ユニット200の環状凸部214が工具保持機構118の環状凹部138に装着された状態でドローバー122が図示しない駆動系によって後方に引かれると、ボール146はドローバー122の窪み前端側128に形成された斜面によって径方向外側に押されて軸116から離れる方向に移動し、ボール146の一部がボール収容部144から外側に突出して工具ホルダ210の孔224に嵌まり込み、工具ホルダ210及び工具(図示せず)が主軸112に固定される。
実際の加工時、工具ホルダ210が主軸112に固定された状態で、主軸112に連結されたモータが駆動し、主軸112と該主軸112に固定された工具ホルダ210及び工具が軸116を中心に回転して、ワーク(図示せず)が加工される。このとき、内側テーパ面220と外側テーパ面140との間に切り屑の破片や埃などの異物が存在すると、両テーパ面140,220の密着性が低下し、工具の刃先が振動し、これが加工精度に悪い影響を与える。
そこで、実施形態に係る工作機械100は、導電性金属の部品からなる工具ユニット200の内側テーパ面220と導電性金属の部品から構成される主軸112の外側テーパ面140が完全に接触(密着)しているときの両テーパ面140,220の接触領域(境界)222における電気抵抗と、両テーパ面140,220の間に異物が介在しているときの接触領域における電気抵抗が異なる、という性質を利用して、両テーパ面140,220の間に異物が存在しているか否かを検出する機構(異物検出機構300)、を備えている。
[異物検出機構]
異物検出機構300の一部として、実施形態に係る工作機械100では、導電性金属で形成された主軸112の中に電気絶縁層310が配置されており、主軸112と本体ハウジング110との間が電気的に絶縁されている。例えば、図示する実施形態では、主ハウジング部150の内周面に沿って電気絶縁層310(図1に太い実線で示す。)を配置することによって、主ハウジング部150が位置する外側領域と主ハウジング部150に囲まれた内側領域を電気的に絶縁している。電気絶縁層310は、主ハウジング部150の内周面又は該内周面に対向する部材(実施形態では、前部ハウジング部148、ドローバー122、内側円筒部130、外側円筒部132)の外周面に絶縁塗料を塗布する、または絶縁材料を蒸着することによって形成することができる。代わりに、主ハウジング部150とそれに対向する部材との間に、絶縁材料からなるフィルム又はシートを介在させてもよい。
異物検出機構300の一部として、実施形態に係る工作機械100では、導電性金属で形成された主軸112の中に電気絶縁層310が配置されており、主軸112と本体ハウジング110との間が電気的に絶縁されている。例えば、図示する実施形態では、主ハウジング部150の内周面に沿って電気絶縁層310(図1に太い実線で示す。)を配置することによって、主ハウジング部150が位置する外側領域と主ハウジング部150に囲まれた内側領域を電気的に絶縁している。電気絶縁層310は、主ハウジング部150の内周面又は該内周面に対向する部材(実施形態では、前部ハウジング部148、ドローバー122、内側円筒部130、外側円筒部132)の外周面に絶縁塗料を塗布する、または絶縁材料を蒸着することによって形成することができる。代わりに、主ハウジング部150とそれに対向する部材との間に、絶縁材料からなるフィルム又はシートを介在させてもよい。
異物検出機構300はまた、電源312と電流計314(測定手段)と電圧計316(測定手段)を含む検出回路318を有する。図示するように、検出回路318は、電源312と電流計314を直列に接続した回路部320と、電圧計316を含む回路部322を有する。電源312と電流計314を含む回路部320は、一方の端子がドローバー122と電気的に接続され、他方の端子が接触子324に接続されている。電圧計316を含む回路部322は、一方の端子がドローバー122と電気的に接続され、他方の端子が接触子326に接続されている。
検出回路318は制御部328に接続されており、制御部328から出力される信号によって電源312がオン・オフ制御され、電流計314と電圧計316の出力(測定信号)が制御部328に出力されるように構成されている。制御部328はまた、表示手段(例えば、音声発生装置、表示装置)330に接続されている。
このように構成された異物検出機構300を備えた工作機械100によれば、主軸112に工具ユニット200が装着された状態で、テーパ面140,220の間に異物が存在するか否か検出される。また、判定の結果、テーパ面140,220の間に異物が存在すると判定されると加工が中止され、テーパ面140,220の間に異物が存在しないと判断されたときに加工が開始される。
具体的に、図3を参照して説明すると、異物検出のプロセスでは、まず接触子324,326が工具ユニット200に取り付けられる。接触子324,326は、主軸112の近傍に設けたロボットアームに保持させておき、適当な指令に基づいてロボットアームを駆動することによって、工具ユニット200に接触させてもよい。
次に、工作機械100の主軸112に工具ユニット200が装着されると、ドローバー122が引かれて工具ユニット200の環状凸部214が主軸112の環状凹部138に固定される(ステップS1)。これにより、主軸112のテーパ面140と工具ユニット200のテーパ面220が接触し、検出回路318、具体的には電源312と電流計314を含む回路部320と、電圧計316を含む回路部322が、ドローバー122、内側円筒部130、外側円筒部132、及び工具ユニット200を介して閉じられる。
次に、制御部328は電源312を駆動する。これにより、ドローバー122と工具ユニット200の間に所定の電圧が加えられ、接触領域222を介して電流が流れる(図3のステップS2)。続いて、制御部328は、停止判定カウンタのカウント値をインクリメントする。カウント値は「0」に初期設定されている。したがって、この段階で、カウント値は「1」に更新される。
電源312から出力された電流は、工具ユニット200のテーパ面220から工具保持機構118のテーパ面140に流れる。このとき、電流が環状凸部214の内側円筒面216とボールとの接触領域を通じてドローバー122に流れるが、ボール146を通じて流れる電流を遮断するために、少なくともボールの外周面が絶縁材料(例えば、セラミック、絶縁樹脂)からなる絶縁性のボールを使用してもよい。
テーパ面接触領域222の電気抵抗は、両テーパ面140,220の間に異物が存在するか否かによって異なる。例えば、工具保持機構118のテーパ面140と工具ユニット200のテーパ面220との間に異物が存在するときのテーパ面接触領域222の電気抵抗は、両テーパ面140,220の間に異物が無くて両テーパ面140,220が完全に密着しているときの電気抵抗値よりも大きい。したがって、制御部328は、テーパ面接触領域222の電気抵抗Rに対応する電圧計316の測定信号を取得し(図3のステップS4)、両テーパ面140,220の間に異物が無い状態で予め計測された電気抵抗値を参考に決められた基準信号(基準抵抗値R0)とを比較する(図3のステップS5:比較手段)。
制御部328は、測定された電気抵抗値Rを、または該測定された電気抵抗値Rと基準抵抗値R0の両方を、表示手段(例えば、音声発生装置、表示装置)330に出力して表示してもよい。
測定された電気抵抗値Rが基準抵抗値R0よりも小さい場合、すなわち、テーパ面140,220の間に異物が無いと判断された場合、制御部328は加工の開始を指令する(図3のステップS6)。
測定された電気抵抗値Rが基準抵抗値R0よりも大きい場合、すなわち、テーパ面140,220の間に異物が有ると判断された場合、制御部328は、カウンタのカウント値Cが「2」か否か判断し(ステップS7)、カウント値Cが「1」、すなわち、ステップS1~S5の処理が一回しか行われていない場合、工具ユニット200の再装着を指令する。制御部328は、再装着の指令を表示手段(例えば、音声発生装置、表示装置)330を通じて表示してもよい。
再装着が指令された場合、工具ユニット200は主軸112から外され、主軸112と工具ユニット200のテーパ面140,220がクリーニングされた後、工具ユニット200が再装着される(ステップS8)。テーパ面140,220のクリーニングは、高圧空気又は高圧水をテーパ面140,220に吹き付けることによって行うことができる。
再装着が完了すると、制御部328は、ステップS2~S5の処理を実行する。このとき、ステップS3で、カウンタのカウント値が「2」に更新される。次に、ステップS5でクリーニング後のテーパ面140,220に異物が無くなったと判断されると(R<R0)、制御部328は、接触子324,326を工具ユニット200から離して、加工の開始を指示する。一方、クリーニング後のテーパ面140,220に依然として異物が存在すると判断された場合(R≧R0)、制御部328は、ステップS7でカウント値が「2」か否か判断し、カウント値が「2」のときは加工処理を停止する(ステップS9)。
このように、上述の実施形態に係る工作機械100によれば、工具ユニット200を主軸112に装着すると、主軸112と工具ユニット200との接触領域222における電気抵抗が測定され、この電気抵抗を予め記憶された基準抵抗値と比較することによって、テーパ面140,220の間に異物が存在するか否か判定され、判定の結果、異物が存在しないと判定されると加工が開始される。したがって、工具ユニット200が主軸112に安定して保持されている状態でのみ加工が開始されるため、所望の加工精度が確保される。
上述の実施形態では、検出回路318に接触子324,326を設け、加工前に接触子324,326を工具ユニット200に取り付けるものとしたが、図4に示すように、工具ユニット200に導電性材料からなる電極リング400を着脱可能に装着し、この電極リング400を検出回路318の回路部320,322と電気的に接続してもよい。
上述の実施形態では、主軸ハウジング120を2つのハウジング部分(前部ハウジング部148と主ハウジング部150)で構成したが、一つの部品で構成してもよい。この場合、主軸ハウジングとその他の部材(実施形態では、ドローバー122、内側円筒部130、外側円筒部132)との間に電気絶縁層を形成する。
上述の実施形態では、接触子324,326が工具ユニット200に取り付けられたが、主軸112の外側円筒部132に接続してもよい。この場合、外側円筒部132は、主軸112を構成する他の部材(内側円筒部130、前部ハウジング部148、主ハウジング部150)との接触領域に絶縁層を形成する。したがって、電源312から出力された電流は、外側円筒部132のテーパ面140と工具ユニット200のテーパ面220との接触領域、また工具ユニット200の内側円筒面216とボール146との接触領域、さらにボール146とドローバー122との接触領域を介してドローバー122に流れる。そのため、外側円筒部132とドローバー122との間の電気抵抗を求めることによって、テーパ面140,220の接触領域222における電気抵抗値を求めることができる。
以上で説明した複数の実施形態では、電圧計316の出力に基づいて接触領域222の抵抗値を計測したが、接触領域222を含む回路に流れる電流を電流計314で検出し、その検出結果に基づいて制御部328回路の抵抗を計算して異物の有無を検出するようにしてもよい。
また、以上で説明した複数の実施形態では、主軸112に電気絶縁層を形成したが、電気絶縁層がない場合であっても、電流計314の測定信号(電流値)を基準信号(基準電流値)又は電圧計316の測定信号(電圧値)を基準信号(基準電圧値)と比較することによって、テーパ面140,220の間に異物が存在するか否かを検出できる。
さらに、以上で説明した複数の実施形態では、工具ユニットを、工具と工具ホルダで構成したが、工具だけで構成してもよい。
100:工作機械
112:主軸
200:工具ユニット
222:接触領域
318:測定手段(検出回路)
320,322:回路
112:主軸
200:工具ユニット
222:接触領域
318:測定手段(検出回路)
320,322:回路
Claims (11)
- 工具ユニットが主軸に着脱自在に装着される工作機械において、
前記主軸に前記工具ユニットを装着することによって、前記主軸と前記工具ユニットとの接触領域において閉じられる電気回路と、
前記接触領域の電気抵抗値に関連する測定信号を出力する測定手段、
を備えたことを特徴とする工作機械。 - 前記測定信号を基準信号と比較する比較手段を有することを特徴とする請求項1に記載の工作機械。
- 前記測定信号を表示する表示手段を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の工作機械。
- 前記測定信号と前記基準信号との比較結果を表示する表示手段を有することを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の工作機械。
- 前記主軸は、前記主軸を回転自在に支持する本体ハウジングから前記接触領域を電気的に絶縁する絶縁層を含むことを特徴とする、請求項1~4のいずれかに記載の工作機械。
- 前記測定信号が前記接触領域における電位差を示す信号であることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の工作機械。
- 前記測定信号が前記接触領域を流れる電流の値を示す信号であることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の工作機械。
- 前記測定手段は、電源と電圧計を備えており、
前記電源の一方の電極が前記工具ユニットと電気的に接続され、
前記電源の他方の電極が前記主軸と電気的に接続され、
前記電圧計が前記接触領域に対して並列に接続され、
前記比較手段は、前記電圧計で測定された電圧の信号を前記測定信号として用いて前記基準信号と比較する、ことを特徴とする請求項6に記載の工作機械。 - 前記測定手段は、電源と前記電源と電気的に接続された電流計を備えており、
前記電源の一方の電極が前記工具ユニットと電気的に接続され、
前記電源の他方の電極が前記主軸と電気的に接続され、
前記比較手段は、前記電流計で測定された電流の値を前記基準値と比較する、ことを特徴とする請求項7に記載の工作機械。 - 前記主軸は、前記主軸に前記工具ユニットが装着されることによって、前記工具ユニットを介して閉じられる電気回路を有することを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の工作機械。
- 工作機械の主軸に装着された工具の装着状態を判定する方法であって、
前記主軸に前記工具を装着し、
前記主軸と前記工具との接触領域の電気抵抗値に関連する信号を検出する、ことを特徴とする工具装着状態判定方法。
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---|---|---|---|
JP2020161225A JP2022054177A (ja) | 2020-09-25 | 2020-09-25 | 工作機械及び工具ユニット装着状態判定方法 |
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2020
- 2020-09-25 JP JP2020161225A patent/JP2022054177A/ja active Pending
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