JP7044209B2 - 切削工具、工具システムおよび切削情報送信方法 - Google Patents
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Description
このような特許文献1および2に記載の技術を超えて、切削工具における切刃の状態の判定に関する優れた機能を実現することが可能な技術が望まれる。
本開示によれば、切削工具における切刃の状態の判定に関する優れた機能を実現することができる。
最初に、本開示の実施形態の内容を列記して説明する。
図1は、本開示の実施の形態に係る工具システムの構成を示す図である。
図3は、本開示の実施の形態に係る切削工具の構成の一例を示す図である。
図7は、本開示の実施の形態に係るセンサモジュールの構成を示す図である。
処理部23は、ユーザの操作により起動されると、処理装置200との通信接続を確立する接続処理を行う。
加速度センサ21は、加速度を計測し、計測した加速度を示すアナログ信号を処理部23へ出力する。ひずみセンサ22は、ひずみを計測し、計測したひずみを示すアナログ信号を処理部23へ出力する。
通信部24は、切削工具100の識別情報を含む計測情報を処理装置200へ送信する構成であってもよい。
通信部24は、電池29の電圧を示す電圧情報を処理装置200へ送信する構成であってもよい。
通信部24は、1または複数の計測結果を用いた演算を行うことにより得られる演算結果を計測情報として処理装置200へ送信する構成であってもよい。
通信部24は、センサの種別を示す種別情報を含む計測情報を処理装置200へ送信する構成であってもよい。
通信部24は、センサモジュール20における各センサの識別情報を含む計測情報を処理装置200へ送信する構成であってもよい。
通信部24は、計測結果に対応する計測時刻を含む計測情報を処理装置200へ送信する構成であってもよい。
通信部24は、計測結果に対応する通し番号を含む計測情報を処理装置200へ送信する構成であってもよい。
図13は、本開示の実施の形態に係る切削工具を用いて切削加工される被削物の一例を示す図である。図13は、旋削工具100Aを用いて、被削物であるギア部材50を旋削加工する様子を示している。ギア部材50は、外周に複数の突起すなわち凸部が形成されている。ギア部材50は、外周方向に沿って交互に配列された凸部および凹部を備えている。
図15は、本開示の実施の形態に係る切削工具を用いて切削加工される被削物の一例を示す図である。図15は、切削インサート1として4つの切削インサート1A,1B,1C,1Dが取り付けられた転削工具100Cを用いて、被削物である鋼材60を転削加工する様子を示している。鋼材60の形状は、たとえば方形状である。
通信部24は、切刃による切削が開始されたタイミング以降の計測結果に対応する通し番号を含む計測情報を処理装置200へ送信する構成であってもよい。
通信部24は、計測結果に対応する判別情報であって、切刃による切削が行われているときの計測結果であるか否かを示す判別情報を含む計測情報を処理装置200へ送信する構成であってもよい。
通信部24は、計測結果に対応する位相情報であって、切刃による切削が開始されたタイミング以降における切削加工の位相に関する位相情報を含む計測情報を処理装置200へ送信する構成であってもよい。
通信部24は、計測結果に対応する回転位相情報であって、ギア部材50における複数の凸部の間における切削加工の位相に関する回転位相情報を含む計測情報を処理装置200へ送信する構成であってもよい。
図21は、本開示の実施の形態に係る処理装置の構成を示す図である。
本開示の実施の形態に係る工具システムにおける各装置は、メモリを含むコンピュータを備え、当該コンピュータにおけるCPU等の演算処理部は、以下のフローチャートおよびシーケンスの各ステップの一部または全部を含むプログラムを当該メモリから読み出して実行する。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、外部からインストールすることができる。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、記録媒体に格納された状態で流通する。
[付記1]
切削工具であって、
切刃を有する切削インサートを取り付け可能であるか、または自己が切刃を有する切削部と、
前記切削部に設けられたセンサと、
前記切削部に設けられた通信部とを備え、
前記通信部は、前記センサの計測結果に関する情報である計測情報を、前記切削工具の外部に設けられた処理装置へ送信し、
前記切削工具は、さらに、
前記計測情報を生成する処理部と、
不揮発性メモリとを備え、
前記通信部は、通信用ICにより実現され、
前記処理部は、CPUにより実現される、切削工具。
センサおよび通信部を含む切削工具と、
前記切削工具の外部に設置される処理装置とを備え、
前記切削工具は、前記センサの計測結果に関する情報である計測情報を前記処理装置へ送信し、
前記処理装置は、前記切削工具から受信した前記計測情報を処理し、
前記切削工具は、さらに、
前記計測情報を生成する処理部と、
不揮発性メモリとを備え、
前記通信部は、通信用ICにより実現され、
前記処理部は、CPUにより実現される、工具システム。
3A 固定用部材
3B 固定用部材
3C 固定用部材
5 切刃
10 切削部
20 センサモジュール
21 加速度センサ
22 ひずみセンサ
23 処理部
24 通信部
25 記憶部
29 電池
50 ギア部材
60 鋼材
100 切削工具
200 処理装置
201 無線親機
210 通信部
220 処理部
230 受付部
240 取得部
250 加工制御部
260 通知部
270 記憶部
300 工具システム
401 センサパケット
Claims (16)
- 切削工具であって、
切刃を有する切削部と、
前記切削部に設けられたセンサと、
前記切削部に設けられた通信部とを備え、
前記通信部は、前記センサの計測結果に関する情報である計測情報であって、前記切刃による切削が開始されたタイミング以降の前記計測結果に対応する通し番号を含む前記計測情報を、前記切削工具の外部に設けられた処理装置へ送信し、
前記切削工具は、さらに、
前記計測結果に基づいて、前記切刃による切削が開始されたタイミングである開始タイミングを判断する処理部を備え、
前記通信部は、前記処理部により判断された前記開始タイミング以降の前記計測結果の生成順に従って増加する前記通し番号、を含む前記計測情報を前記処理装置へ送信する、切削工具。 - 前記処理部は、前記計測結果と所定のしきい値との比較結果に基づいて、前記計測結果に対応する判別情報であって、前記切刃による切削が行われているときの前記計測結果であるか否かを示す前記判別情報を生成し、
前記通信部は、前記処理部により生成された前記判別情報を含む前記計測情報を前記処理装置へ送信する、請求項1に記載の切削工具。 - 前記切削工具は、複数の前記センサを備え、
前記通信部は、各前記センサの識別情報を含む前記計測情報を前記処理装置へ送信する、請求項1または請求項2に記載の切削工具。 - 前記通信部は、前記計測結果に対応する計測時刻を含む前記計測情報を前記処理装置へ送信する、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の切削工具。
- 前記切削工具は、さらに、
前記切削部に設けられた電池を備え、
前記センサは、前記電池から供給される電力により駆動され、
前記通信部は、さらに、前記電池の電圧を示す電圧情報を前記処理装置へ送信する、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の切削工具。 - 前記通信部は、異なる計測タイミングにおける複数の前記計測結果を含む前記計測情報を前記処理装置へ送信する、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の切削工具。
- 前記通信部は、前記計測結果の生成周期ごとに、対応の1つの前記計測結果を含む前記計測情報を前記処理装置へ送信する、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の切削工具。
- 前記通信部は、前記計測結果の生成周期の整数倍の周期ごとに、対応の1または複数の前記計測結果を含む前記計測情報を前記処理装置へ送信する、請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の切削工具。
- 前記切削工具は、回転する被削物の加工に用いられる旋削加工用の工具であり、
前記通信部は、前記被削物の回転数に従うタイミングにおいて、対応の1または複数の前記計測結果を含む前記計測情報を前記処理装置へ送信する、請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の切削工具。 - 前記通信部は、前記計測結果に対応する位相情報であって、前記開始タイミング以降における切削加工の位相に関する前記位相情報を含む前記計測情報を前記処理装置へ送信する、請求項9に記載の切削工具。
- 前記被削物の外周に複数の突起が形成されており、
前記通信部は、前記各突起の識別情報を前記位相情報として含む前記計測情報を前記処理装置へ送信する、請求項10に記載の切削工具。 - 前記通信部は、前記計測結果に対応する回転位相情報であって、複数の前記突起の間における切削加工の位相に関する前記回転位相情報を含む前記計測情報を前記処理装置へ送信する、請求項11に記載の切削工具。
- 前記切削工具は、固定された被削物の加工に用いられる転削加工用の工具であり、
前記通信部は、前記切削工具の回転数に従うタイミングにおいて、対応の1または複数の前記計測結果を含む前記計測情報を前記処理装置へ送信する、請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の切削工具。 - 前記処理部は、第1の時刻における前記計測結果と、前記第1の時刻よりも前の第2の時刻における前記計測結果との差分を、所定のしきい値と比較し、
前記通信部は、前記処理部により前記差分が前記しきい値よりも大きいと判断された場合、前記第1の時刻以降の前記計測結果の生成順に従って増加する前記通し番号、を含む前記計測情報を前記処理装置へ送信する、請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の切削工具。 - 切刃、センサおよび通信部を含む切削工具と、
前記切削工具の外部に設置される処理装置とを備え、
前記切削工具は、前記センサの計測結果に関する情報である計測情報であって、前記切刃による切削が開始されたタイミング以降の前記計測結果に対応する通し番号を含む前記計測情報を前記処理装置へ送信し、
前記処理装置は、前記切削工具から受信した前記計測情報を処理し、
前記切削工具は、前記計測結果に基づいて、前記切刃による切削が開始されたタイミングである開始タイミングを判断し、判断した前記開始タイミング以降の前記計測結果の生成順に従って増加する前記通し番号、を含む前記計測情報を前記処理装置へ送信する、工具システム。 - 切刃を有する切削部、および前記切削部に設けられたセンサを備える切削工具における切削情報送信方法であって、
前記切削部により被削物を切削加工するステップと、
前記切削加工時における前記センサの計測結果に関する情報である計測情報であって、前記切刃による切削が開始されたタイミング以降の前記計測結果に対応する通し番号を含む前記計測情報を、前記切削工具の外部に設けられた処理装置へ送信するステップとを含み、
前記切削情報送信方法は、さらに、
前記計測結果に基づいて、前記切刃による切削が開始されたタイミングである開始タイミングを判断するステップを含み、
前記計測情報を前記処理装置へ送信するステップにおいては、判断した前記開始タイミング以降の前記計測結果の生成順に従って増加する前記通し番号、を含む前記計測情報を前記処理装置へ送信する、切削情報送信方法。
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