JPH05285788A - 工作機械の健康診断装置 - Google Patents
工作機械の健康診断装置Info
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- JPH05285788A JPH05285788A JP11212392A JP11212392A JPH05285788A JP H05285788 A JPH05285788 A JP H05285788A JP 11212392 A JP11212392 A JP 11212392A JP 11212392 A JP11212392 A JP 11212392A JP H05285788 A JPH05285788 A JP H05285788A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 機械が致命的な故障に至る前に機械の異常を
察知することができ、また簡単なデータ処理で異常判断
を可能とする。 【構成】 内部時計で定期点検メーセッジを自動発生す
る手段２２を設ける。オぺレータによる点検指令ｂに応
答して、工作機械１に所定の動作を行わせる点検サイク
ル動作プログラム２５を設ける。前記の所定動作時にお
ける工作機械１の加減速時間，サイクルタイム，負荷等
の動作状態を監視する状態監視手段２６を設ける。ま
た、前記所定動作が正常に行われた場合の動作状態のデ
ータを記憶する正常状態データ記憶手段２９を設ける。
この記憶データと前記の監視により得た動作状態データ
とを比較して工作機械に不具合がないかを判断する正常
判断手段３０を設ける。
察知することができ、また簡単なデータ処理で異常判断
を可能とする。 【構成】 内部時計で定期点検メーセッジを自動発生す
る手段２２を設ける。オぺレータによる点検指令ｂに応
答して、工作機械１に所定の動作を行わせる点検サイク
ル動作プログラム２５を設ける。前記の所定動作時にお
ける工作機械１の加減速時間，サイクルタイム，負荷等
の動作状態を監視する状態監視手段２６を設ける。ま
た、前記所定動作が正常に行われた場合の動作状態のデ
ータを記憶する正常状態データ記憶手段２９を設ける。
この記憶データと前記の監視により得た動作状態データ
とを比較して工作機械に不具合がないかを判断する正常
判断手段３０を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、旋盤やマシニングセ
ンタ等の工作機械において、機械が致命的な故障に至る
前に機械の異常を察知する工作機械の健康診断装置に関
する。
ンタ等の工作機械において、機械が致命的な故障に至る
前に機械の異常を察知する工作機械の健康診断装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、工作機械の故障予防を図る場合、
故障しかけていることを機械の異常音等から作業者の経
験により判断したり、あるいは送り軸のモータ負荷を設
定値と比較して異常負荷の場合に自動停止させるように
している。
故障しかけていることを機械の異常音等から作業者の経
験により判断したり、あるいは送り軸のモータ負荷を設
定値と比較して異常負荷の場合に自動停止させるように
している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、作業者の経験
により判断する場合は、不確実でかつ判断が難しいとい
う問題点がある。また、モータの異常負荷による判断の
場合は、機械各部の相互関係等によって異常と判断すべ
きレベルが変わるため、どのような動作をさせているか
によっても判断レベルが変わることになり、しきい値の
レベル設定が難しい。そのため正確な診断が難しい。
により判断する場合は、不確実でかつ判断が難しいとい
う問題点がある。また、モータの異常負荷による判断の
場合は、機械各部の相互関係等によって異常と判断すべ
きレベルが変わるため、どのような動作をさせているか
によっても判断レベルが変わることになり、しきい値の
レベル設定が難しい。そのため正確な診断が難しい。
【０００４】このような問題点を解消するものとして、
インプロセスで送り軸の負荷、主軸の負荷、各部の温度
や振動、加工精度等をセンサでピックアップし、それら
のデータを処理して異常を予測するものを提案した。
インプロセスで送り軸の負荷、主軸の負荷、各部の温度
や振動、加工精度等をセンサでピックアップし、それら
のデータを処理して異常を予測するものを提案した。
【０００５】この発明の目的は、機械が致命的な故障に
至る前に機械の異常を察知することのできる簡単な構成
の工作機械の健康診断装置を提供することであり、最終
的には人による判断を介入させることによって、計算機
では処理しきれない部分を補うと共に、データ処理を容
易にするものである。
至る前に機械の異常を察知することのできる簡単な構成
の工作機械の健康診断装置を提供することであり、最終
的には人による判断を介入させることによって、計算機
では処理しきれない部分を補うと共に、データ処理を容
易にするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明の構成を実施例
に対応する図１と共に説明する。この健康診断装置は、
点検指令（ｂ）に応答して工作機械（１）に所定の動作
を行わせる点検サイクル実行手段（２４）と、前記所定
動作時の工作機械（１）の動作状態を監視する状態監視
手段（２６）と、前記所定動作が正常に行われた場合の
動作状態のデータを記憶する正常状態データ記憶手段
（２９）と、この記憶データと前記の監視により得た動
作状態データとを比較して工作機械（１）に不具合がな
いかを判断する正常判断手段（３０）とを備えたもので
ある。
に対応する図１と共に説明する。この健康診断装置は、
点検指令（ｂ）に応答して工作機械（１）に所定の動作
を行わせる点検サイクル実行手段（２４）と、前記所定
動作時の工作機械（１）の動作状態を監視する状態監視
手段（２６）と、前記所定動作が正常に行われた場合の
動作状態のデータを記憶する正常状態データ記憶手段
（２９）と、この記憶データと前記の監視により得た動
作状態データとを比較して工作機械（１）に不具合がな
いかを判断する正常判断手段（３０）とを備えたもので
ある。
【０００７】
【作用】点検指令（ｂ）が発せられると、点検サイクル
実行手段（２４）は予め準備された所定の動作を工作機
械（１）に行わせる。状態監視手段（２６）は、この所
定動作を行う間の動作状態、例えば加減速時間や負荷等
の状態を監視する。監視により得たデータは、予め正常
状態データ記憶手段（２９）に記憶されたデータと正常
判断手段（３０）によって比較され、工作機械（１）に
不具合がないかが判断される。このように、点検時に所
定の固定的な動作を行わせ、この所定動作に対する正常
状態での動作データと点検時の監視データとを比較して
正常判断が行われることになるため、簡単なデータ処理
で正確な判断が行える。
実行手段（２４）は予め準備された所定の動作を工作機
械（１）に行わせる。状態監視手段（２６）は、この所
定動作を行う間の動作状態、例えば加減速時間や負荷等
の状態を監視する。監視により得たデータは、予め正常
状態データ記憶手段（２９）に記憶されたデータと正常
判断手段（３０）によって比較され、工作機械（１）に
不具合がないかが判断される。このように、点検時に所
定の固定的な動作を行わせ、この所定動作に対する正常
状態での動作データと点検時の監視データとを比較して
正常判断が行われることになるため、簡単なデータ処理
で正確な判断が行える。
【０００８】
【実施例】この発明の一実施例を図１に基づいて説明す
る。工作機械１は、タレット２の送り台３を主軸台４の
側方に設置したタレット旋盤であり、主軸台４にはワー
クＷをチャックで把持する主軸５が設置してある。送り
台３は、ベッド６のレール７上に設置したタレットスラ
イド８と、タレットスライド８上にレール（図示せず）
を介して設置したインデックスハウジング９とで構成さ
れる。タレットスライド８およびインデックスハウジン
ク９は、各々送りねじ１０，１１を介してＸ軸サーボモ
ータ１２およびＺ軸サーボモータ１３によりＸ，Ｚ方向
に送られる。
る。工作機械１は、タレット２の送り台３を主軸台４の
側方に設置したタレット旋盤であり、主軸台４にはワー
クＷをチャックで把持する主軸５が設置してある。送り
台３は、ベッド６のレール７上に設置したタレットスラ
イド８と、タレットスライド８上にレール（図示せず）
を介して設置したインデックスハウジング９とで構成さ
れる。タレットスライド８およびインデックスハウジン
ク９は、各々送りねじ１０，１１を介してＸ軸サーボモ
ータ１２およびＺ軸サーボモータ１３によりＸ，Ｚ方向
に送られる。
【０００９】タレット２は、正面形状が多角形のドラム
状のものであり、インデックスハウジング９に内蔵され
た割出装置により、水平軸回りに割出回転させられる。
タレット２の各周面部分には工具１４が装着してある。
主軸台４およびタレットスライド８の前方は機体カバー
１５の一部で覆われ、かつ主軸５の前方に、工具１４の
摩耗量を測定するためのタッチスイッチ等からなる刃先
検定装置１６が回動アーム１７を介して退避可能に設け
てある。
状のものであり、インデックスハウジング９に内蔵され
た割出装置により、水平軸回りに割出回転させられる。
タレット２の各周面部分には工具１４が装着してある。
主軸台４およびタレットスライド８の前方は機体カバー
１５の一部で覆われ、かつ主軸５の前方に、工具１４の
摩耗量を測定するためのタッチスイッチ等からなる刃先
検定装置１６が回動アーム１７を介して退避可能に設け
てある。
【００１０】制御系を説明する。ＮＣ装置１８は、数値
制御機能部およびプログラマブルコントローラ機能部を
備えたものであり、演算制御部１９は加工プログラム２
０を実行してサーボコントローラ２１に各軸の送り指令
を出力する。サーボコントローラ２１は、前記の送り指
令に応じてＸ軸サーボモータ１２やＺ軸サーボモータ１
３等の各軸サーボモータに負荷電流を供給するものであ
り、Ｚ軸およびＹ軸サーボモータ１２，１３に付設され
た位置検出器１２ａ，１３ａの検出値に応じてフィード
バック制御を行う機能を有している。
制御機能部およびプログラマブルコントローラ機能部を
備えたものであり、演算制御部１９は加工プログラム２
０を実行してサーボコントローラ２１に各軸の送り指令
を出力する。サーボコントローラ２１は、前記の送り指
令に応じてＸ軸サーボモータ１２やＺ軸サーボモータ１
３等の各軸サーボモータに負荷電流を供給するものであ
り、Ｚ軸およびＹ軸サーボモータ１２，１３に付設され
た位置検出器１２ａ，１３ａの検出値に応じてフィード
バック制御を行う機能を有している。
【００１１】このような基本構成のＮＣ装置１８におい
て、健康診断装置を構成する次の各手段が設けてある。
すなわち、定期点検メーセッジ発生手段２２、点検指令
スイッチ２３、点検サイクル実行手段２４、状態監視手
段２６、正常状態データ記憶手段２９、および正常判断
手段３０が設けられている。
て、健康診断装置を構成する次の各手段が設けてある。
すなわち、定期点検メーセッジ発生手段２２、点検指令
スイッチ２３、点検サイクル実行手段２４、状態監視手
段２６、正常状態データ記憶手段２９、および正常判断
手段３０が設けられている。
【００１２】定期点検メーセージ発生手段２２は、ＮＣ
装置１８に付設された操作盤（図示せず）のＣＲＴ画面
等に、定期点検を促すメッセージａを表示する手段であ
り、内部の時計機能により一定時間毎に前記メッセージ
ａを自動的に発生する。点検指令スイッチ２３は、前記
の操作盤に設けられて点検指令ｂを点検サイクル実行手
段２４に出力する手段である。
装置１８に付設された操作盤（図示せず）のＣＲＴ画面
等に、定期点検を促すメッセージａを表示する手段であ
り、内部の時計機能により一定時間毎に前記メッセージ
ａを自動的に発生する。点検指令スイッチ２３は、前記
の操作盤に設けられて点検指令ｂを点検サイクル実行手
段２４に出力する手段である。
【００１３】点検サイクル実行手段２４は、工作機械１
に固定的な所定の動作を行わせるプログラムを記述した
点検サイクル動作プログラム２５と、これを実行する演
算制御部１９とで構成される。
に固定的な所定の動作を行わせるプログラムを記述した
点検サイクル動作プログラム２５と、これを実行する演
算制御部１９とで構成される。
【００１４】状態監視手段２６は、点検サイクルの間の
工作機械１の動作状態を監視する手段であり、時間的要
素監視手段２７と負荷要素監視手段２８とを有する。時
間的要素監視手段２７は、タレット２の各軸移動時の加
減速に要する時間や、工作機械１の所定動作に要したサ
イクルタイム等の時間的要素を監視する手段であり、各
軸サーボモータ１２，１３の位置検出器１２ａ，１３ａ
の検出値等から前記時間的要素を監視する。負荷監視手
段２８は、各軸サーボモータ１２，１３に供給する負荷
電流値を、負荷検出器３２，３３の検出値によって監視
する手段である。
工作機械１の動作状態を監視する手段であり、時間的要
素監視手段２７と負荷要素監視手段２８とを有する。時
間的要素監視手段２７は、タレット２の各軸移動時の加
減速に要する時間や、工作機械１の所定動作に要したサ
イクルタイム等の時間的要素を監視する手段であり、各
軸サーボモータ１２，１３の位置検出器１２ａ，１３ａ
の検出値等から前記時間的要素を監視する。負荷監視手
段２８は、各軸サーボモータ１２，１３に供給する負荷
電流値を、負荷検出器３２，３３の検出値によって監視
する手段である。
【００１５】正常状態データ記憶手段２９は、所定の点
検サイクル動作が正常に行われた場合の動作状態のデー
タを記憶する手段であり、故障がないことが確認された
状態で前記点検サイクルを実行したときの状態監視手段
２６の各監視データを記憶させる。なお、正常データ記
憶手段２９には、キーボード等の入力手段から適宜のデ
ータを入力設定しても良い。
検サイクル動作が正常に行われた場合の動作状態のデー
タを記憶する手段であり、故障がないことが確認された
状態で前記点検サイクルを実行したときの状態監視手段
２６の各監視データを記憶させる。なお、正常データ記
憶手段２９には、キーボード等の入力手段から適宜のデ
ータを入力設定しても良い。
【００１６】正常判断手段３０は、状態監視手段２６の
監視データを正常状態データ記憶手段２９の記憶データ
と比較して、設定基準に基づき、機械に不具合がないか
を判断する手段であり、不具合有りの判断結果により報
知手段３１にアラームを発生させる。正常判断手段３０
は、具体的な不具合の状態をＣＲＴ画面等に表示させの
ものとしても良い。
監視データを正常状態データ記憶手段２９の記憶データ
と比較して、設定基準に基づき、機械に不具合がないか
を判断する手段であり、不具合有りの判断結果により報
知手段３１にアラームを発生させる。正常判断手段３０
は、具体的な不具合の状態をＣＲＴ画面等に表示させの
ものとしても良い。
【００１７】上記構成の診断動作を説明する。定期点検
メーセージ発生手段２２は、内部の時計により所定の時
間が経過すると定期点検をすべきメッセージを自動発生
させる。オペレータは、このメッセージを見て、運転の
中断が可能なときに、点検スイッチ２３をオンにする。
このオン動作による点検指令ｂに応答して、点検サイク
ル実行手段２４の点検サイクル動作プログラム２５が実
行され、工作機械１が所定の点検サイクルを行う。例え
ば、タレット２を原点位置から主軸５の近傍位置までＸ
およびＺ軸方向に早送りし、所定の区間を低速送りした
後に原点位置に復帰させるような動作を行わせる。
メーセージ発生手段２２は、内部の時計により所定の時
間が経過すると定期点検をすべきメッセージを自動発生
させる。オペレータは、このメッセージを見て、運転の
中断が可能なときに、点検スイッチ２３をオンにする。
このオン動作による点検指令ｂに応答して、点検サイク
ル実行手段２４の点検サイクル動作プログラム２５が実
行され、工作機械１が所定の点検サイクルを行う。例え
ば、タレット２を原点位置から主軸５の近傍位置までＸ
およびＺ軸方向に早送りし、所定の区間を低速送りした
後に原点位置に復帰させるような動作を行わせる。
【００１８】この点検サイクルの間、状態監視手段２６
は、各動作の時間的要素や負荷を監視する。例えば、タ
レット２をＸ軸方向に移動させるときの移動開始から等
速状態になるまでの加速時間や、等速状態から停止まで
の減速時間を監視し、かつ点検サイクルの全体または一
部の動作が行われる間のサイクルタイムを監視する。ま
た、各軸の負荷電流値を監視する。
は、各動作の時間的要素や負荷を監視する。例えば、タ
レット２をＸ軸方向に移動させるときの移動開始から等
速状態になるまでの加速時間や、等速状態から停止まで
の減速時間を監視し、かつ点検サイクルの全体または一
部の動作が行われる間のサイクルタイムを監視する。ま
た、各軸の負荷電流値を監視する。
【００１９】この監視により得た各データを、正常判断
手段３０により正常状態データ記憶手段２９の記憶デー
タと比較し、設定基準に基づいて機械が正常状態である
かどうかを判断する。不具合があると、報知手段３１に
報知する。
手段３０により正常状態データ記憶手段２９の記憶デー
タと比較し、設定基準に基づいて機械が正常状態である
かどうかを判断する。不具合があると、報知手段３１に
報知する。
【００２０】このようにして定期点検を行うことによ
り、機械が致命的な故障に至る前に機械の異常を察知す
ることができる。また、この健康診断装置によると、点
検時に所定の固定的な動作を行わせ、この所定動作に対
する正常状態での動作データと点検時の監視データとを
比較して正常判断を行わせるようにしたため、正常判断
手段３０において、簡単なデータ処理で正確な判断が行
える。
り、機械が致命的な故障に至る前に機械の異常を察知す
ることができる。また、この健康診断装置によると、点
検時に所定の固定的な動作を行わせ、この所定動作に対
する正常状態での動作データと点検時の監視データとを
比較して正常判断を行わせるようにしたため、正常判断
手段３０において、簡単なデータ処理で正確な判断が行
える。
【００２１】なお、前記実施例はタレット旋盤に適用し
た場合につき説明したが、この発明は工作機械一般に適
用することができる。
た場合につき説明したが、この発明は工作機械一般に適
用することができる。
【００２２】
【発明の効果】この発明の工作機械の健康診断装置は、
点検サイクル実行手段、状態監視手段、正常状態データ
記憶手段、および正常判断手段を設けることにより、点
検時に所定の固定的な動作を行わせ、この所定動作に対
する正常状態での動作データと点検時の監視データとを
比較して正常判断を行わせるようにしたため、簡単なデ
ータ処理で正確な判断が行えるという効果がある。
点検サイクル実行手段、状態監視手段、正常状態データ
記憶手段、および正常判断手段を設けることにより、点
検時に所定の固定的な動作を行わせ、この所定動作に対
する正常状態での動作データと点検時の監視データとを
比較して正常判断を行わせるようにしたため、簡単なデ
ータ処理で正確な判断が行えるという効果がある。
【図１】この発明の一実施例にかかる健康診断装置の概
念図と工作機械の概略平面図とを示した説明図である。
念図と工作機械の概略平面図とを示した説明図である。
１…工作機械、２…タレット、５…主軸、１２…Ｘ軸サ
ーボモータ、１３…Ｚ軸サーボモータ、１８…ＮＣ装
置、１９…演算制御部、２２…定期点検メッセージ発生
手段、２３…点検指令スイッチ、２４…点検サイクル実
行手段、２５…点検サイクル動作プログラム、２６…状
態監視手段、２９…正常状態データ記憶手段、３０…正
常判断手段、ｂ…点検指令
ーボモータ、１３…Ｚ軸サーボモータ、１８…ＮＣ装
置、１９…演算制御部、２２…定期点検メッセージ発生
手段、２３…点検指令スイッチ、２４…点検サイクル実
行手段、２５…点検サイクル動作プログラム、２６…状
態監視手段、２９…正常状態データ記憶手段、３０…正
常判断手段、ｂ…点検指令
Claims (1)
- 【請求項１】 点検指令に応答して工作機械に所定の動
作を行わせる点検サイクル実行手段と、前記所定動作時
の工作機械の動作状態を監視する状態監視手段と、前記
所定動作が正常に行われた場合の動作状態のデータを記
憶する正常状態データ記憶手段と、この記憶データと前
記の監視により得た動作状態データとを比較して工作機
械に不具合がないかを判断する正常判断手段とを備えた
工作機械の健康診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11212392A JPH05285788A (ja) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | 工作機械の健康診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11212392A JPH05285788A (ja) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | 工作機械の健康診断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05285788A true JPH05285788A (ja) | 1993-11-02 |
Family
ID=14578773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11212392A Pending JPH05285788A (ja) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | 工作機械の健康診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05285788A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002268728A (ja) * | 2001-03-08 | 2002-09-20 | Yamatake Sangyo Systems Co Ltd | 同期診断監視システム、同期診断監視装置、および同期診断監視プログラム |
| JP2008040930A (ja) * | 2006-08-09 | 2008-02-21 | Okuma Corp | パラレルメカニズム機械の制御方法及び制御装置 |
| JP2016219756A (ja) * | 2015-05-26 | 2016-12-22 | 株式会社ディスコ | 加工システム |
| JP2020071633A (ja) * | 2018-10-31 | 2020-05-07 | 株式会社日研工作所 | 送り軸およびウォームギヤ異常判定システム |
-
1992
- 1992-04-03 JP JP11212392A patent/JPH05285788A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002268728A (ja) * | 2001-03-08 | 2002-09-20 | Yamatake Sangyo Systems Co Ltd | 同期診断監視システム、同期診断監視装置、および同期診断監視プログラム |
| JP2008040930A (ja) * | 2006-08-09 | 2008-02-21 | Okuma Corp | パラレルメカニズム機械の制御方法及び制御装置 |
| US7706922B2 (en) | 2006-08-09 | 2010-04-27 | Okuma Corporation | Method for controlling parallel kinematic mechanism machine and control apparatus therefor |
| DE102007037634B4 (de) * | 2006-08-09 | 2014-09-25 | Okuma Corporation | Verfahren zum Steuern einer Parallel-Kinematik-Mechanismus-Maschine und Steuerungsvorrichtung hierfür |
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| US11112767B2 (en) | 2018-10-31 | 2021-09-07 | Nikken Kosakusho Works, Ltd. | Feed shaft and worm gear abnormality determination system |
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