JPH08318449A - 超音波振動監視装置 - Google Patents
超音波振動監視装置Info
- Publication number
- JPH08318449A JPH08318449A JP15096795A JP15096795A JPH08318449A JP H08318449 A JPH08318449 A JP H08318449A JP 15096795 A JP15096795 A JP 15096795A JP 15096795 A JP15096795 A JP 15096795A JP H08318449 A JPH08318449 A JP H08318449A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic vibration
- frequency
- sound
- converted
- tool
- 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.)
- Pending
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- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 工具に超音波振動を付加した加工法におい
て、異常検出のために、工具振動によって発生する超音
波振動音を、リアルタイムで可聴音に変換して人が聞く
ことができるようにすることを目的とする。 【構成】 マイクロホン１でとらえた超音波信号はアン
プ２、ハイパスフィルター３を通してＡＤ変換器４で、
対象とする超音波振動周波数の周期より少し長いか又は
少し短いサンプリングタイムでＡＤ変換することにより
可聴音周波数に変換し、さらにＤＡ変換器５、アンプ６
を通しスピーカーを鳴らす。
て、異常検出のために、工具振動によって発生する超音
波振動音を、リアルタイムで可聴音に変換して人が聞く
ことができるようにすることを目的とする。 【構成】 マイクロホン１でとらえた超音波信号はアン
プ２、ハイパスフィルター３を通してＡＤ変換器４で、
対象とする超音波振動周波数の周期より少し長いか又は
少し短いサンプリングタイムでＡＤ変換することにより
可聴音周波数に変換し、さらにＤＡ変換器５、アンプ６
を通しスピーカーを鳴らす。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】 本発明は、工具等の振動音を
聞くことにより工具の振動加工状態、その変化や異常を
把握検出する監視装置に関するものである。
聞くことにより工具の振動加工状態、その変化や異常を
把握検出する監視装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】 加工や運転の状態が正常であるか否
かを音を聞くことにより判断する、あるいは異常を検出
することは広く使われ非常に有用な技術である。工具に
超音波振動を付加した加工法においては、工具等から発
生する超音波は人の耳では聞こえない。このことは騒音
防止の点からは利点であるが、音による判断ができない
という欠点がある。
かを音を聞くことにより判断する、あるいは異常を検出
することは広く使われ非常に有用な技術である。工具に
超音波振動を付加した加工法においては、工具等から発
生する超音波は人の耳では聞こえない。このことは騒音
防止の点からは利点であるが、音による判断ができない
という欠点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】 超音波をそのまま
周波数変換して低い周波数に変えてもリアルタイムで聞
くことはできない。リアルタイムで聞くことは、音によ
り加工等の状態の適否を把握する技術においては必要不
可欠な条件である。そこで、本発明は、工具に超音波振
動を付加した加工法において、工具振動によって発生す
る超音波振動音を、リアルタイムで可聴音に変換して人
が聞くことができるようにすることを目的とする。
周波数変換して低い周波数に変えてもリアルタイムで聞
くことはできない。リアルタイムで聞くことは、音によ
り加工等の状態の適否を把握する技術においては必要不
可欠な条件である。そこで、本発明は、工具に超音波振
動を付加した加工法において、工具振動によって発生す
る超音波振動音を、リアルタイムで可聴音に変換して人
が聞くことができるようにすることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】 前期目的を達成する
ため、本発明は、工具に超音波振動を付加した加工法に
おいて、工具振動によって発生する超音波振動音を、対
象とする超音波振動周波数の周期より少し長いか又は少
し短い間隔でサンプリングしてリアルタイムで可聴音に
変換することを特徴とする装置により構成される。
ため、本発明は、工具に超音波振動を付加した加工法に
おいて、工具振動によって発生する超音波振動音を、対
象とする超音波振動周波数の周期より少し長いか又は少
し短い間隔でサンプリングしてリアルタイムで可聴音に
変換することを特徴とする装置により構成される。
【０００５】
【実施例】 以下、本発明を図面により詳細に説明す
る。図１は本発明の一つの実施例である。図１におい
て、マイクロホン１は超音波にも十分対応できる周波数
特性を持ったマイクロホンである。マイクロホン１でと
らえた信号はアンプ２、ハイパスフィルター３を通して
ＡＤ変換器４で、対象とする超音波振動周波数の周期よ
り少し長いか又は少し短いサンプリングタイムでＡＤ変
換することにより可聴音周波数に変換し、さらにＤＡ変
換器５、アンプ６を通しスピーカーを鳴らす。
る。図１は本発明の一つの実施例である。図１におい
て、マイクロホン１は超音波にも十分対応できる周波数
特性を持ったマイクロホンである。マイクロホン１でと
らえた信号はアンプ２、ハイパスフィルター３を通して
ＡＤ変換器４で、対象とする超音波振動周波数の周期よ
り少し長いか又は少し短いサンプリングタイムでＡＤ変
換することにより可聴音周波数に変換し、さらにＤＡ変
換器５、アンプ６を通しスピーカーを鳴らす。
【０００６】図２は本発明の原理説明図である。図２に
おいて、破線で示した波形は超音波信号の波形である。
この波形の周期より少し短い間隔でサンプリングする
と、実線で示すような元の波形よりはるかに周期が長
い、即ち周波数が低い波形が求められる。
おいて、破線で示した波形は超音波信号の波形である。
この波形の周期より少し短い間隔でサンプリングする
と、実線で示すような元の波形よりはるかに周期が長
い、即ち周波数が低い波形が求められる。
【０００７】図３は、サンプリングタイムを２０μsの
一定とし、超音波信号の周波数と可聴音に変換した信号
の周波数の関係を調べた実験結果を示している。この実
験結果も明らかに示しているように、超音波振動周波数
をｆ、サンプリングタイムを周期とする周波数をｆo と
すると、変換後の周波数Ｆは、Ｆ＝ｆ−ｆo となる。ｆ
に対してｆo を適当に採ることにより、超音波振動音を
リアルタイムで可聴音に変換できる。
一定とし、超音波信号の周波数と可聴音に変換した信号
の周波数の関係を調べた実験結果を示している。この実
験結果も明らかに示しているように、超音波振動周波数
をｆ、サンプリングタイムを周期とする周波数をｆo と
すると、変換後の周波数Ｆは、Ｆ＝ｆ−ｆo となる。ｆ
に対してｆo を適当に採ることにより、超音波振動音を
リアルタイムで可聴音に変換できる。
【０００８】さらに、Ｆ＝ｆ−ｆo という関係は、超音
波振動周波数が例えば１kHz 変化すると、変換後の周波
数も約１kHz 変化するということであり、即ち、超音波
振動周波数が例えば1/25に変換されたとき、周波数の変
化分も1/25に変換されるわけではなく、変化分は変換し
ても小さくはならないということを示している。このこ
とは、超音波振動を付加した加工法において、一般に超
音波振動周波数が大きく変化することはなく、できるだ
け周波数などの小さな変化が感知できることが必要であ
るという点から、本発明の一つの非常に有用な特徴であ
る。
波振動周波数が例えば１kHz 変化すると、変換後の周波
数も約１kHz 変化するということであり、即ち、超音波
振動周波数が例えば1/25に変換されたとき、周波数の変
化分も1/25に変換されるわけではなく、変化分は変換し
ても小さくはならないということを示している。このこ
とは、超音波振動を付加した加工法において、一般に超
音波振動周波数が大きく変化することはなく、できるだ
け周波数などの小さな変化が感知できることが必要であ
るという点から、本発明の一つの非常に有用な特徴であ
る。
【０００９】
【図１】 本発明の一実施例の講成図である。
【図２】 本発明の原理説明図である。
【図３】 本発明実施例の超音波振動周波数と変換後
の可聴音周波数との関係を示す特性図である。
の可聴音周波数との関係を示す特性図である。
【００１０】
１ マイクロホン ２ アンプ ３ ハイパスフィルター ４ ＡＤ変換器 ５ ＤＡ変換器 ６ アンプ ７ スピーカー
Claims (1)
- 【請求項１】 工具に超音波振動を付加した加工法に
おいて、工具振動によって発生する超音波振動音を、対
象とする超音波振動周波数の周期より少し長いか又は少
し短い間隔でサンプリングしてリアルタイムで可聴音に
変換することを特徴とする超音波振動監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15096795A JPH08318449A (ja) | 1995-05-24 | 1995-05-24 | 超音波振動監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15096795A JPH08318449A (ja) | 1995-05-24 | 1995-05-24 | 超音波振動監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08318449A true JPH08318449A (ja) | 1996-12-03 |
Family
ID=15508358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15096795A Pending JPH08318449A (ja) | 1995-05-24 | 1995-05-24 | 超音波振動監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08318449A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7503219B2 (en) * | 2002-09-26 | 2009-03-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Monitoring and diagnosing a technical installation using purely mechanically activated signaling means |
| JP2015174198A (ja) * | 2014-03-17 | 2015-10-05 | Dmg森精機株式会社 | 工作機械および工作機械を制御するためのプログラム |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5298575A (en) * | 1976-02-14 | 1977-08-18 | Nippon Steel Corp | Machine checker using ultrasonic detection |
| JPS61241048A (ja) * | 1985-04-16 | 1986-10-27 | Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd | 超音波加工の監視方法 |
| JPH0755550A (ja) * | 1993-08-20 | 1995-03-03 | Osaka Kiden Kk | 超音波可聴装置 |
-
1995
- 1995-05-24 JP JP15096795A patent/JPH08318449A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5298575A (en) * | 1976-02-14 | 1977-08-18 | Nippon Steel Corp | Machine checker using ultrasonic detection |
| JPS61241048A (ja) * | 1985-04-16 | 1986-10-27 | Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd | 超音波加工の監視方法 |
| JPH0755550A (ja) * | 1993-08-20 | 1995-03-03 | Osaka Kiden Kk | 超音波可聴装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7503219B2 (en) * | 2002-09-26 | 2009-03-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Monitoring and diagnosing a technical installation using purely mechanically activated signaling means |
| JP2015174198A (ja) * | 2014-03-17 | 2015-10-05 | Dmg森精機株式会社 | 工作機械および工作機械を制御するためのプログラム |
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