JPH09204219A - 加工精度不良発生予防診断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ワークを工作機械により加工するにあたり、加
工精度不良発生前に加工精度不良発生可能性原因を特定
する。 【解決手段】工作機械の加工状態を抽出するために工作
機械に配設された複数のセンサから測定値を取り込む過
程と（ステップＳ３）、取り込んだ測定値から前記工具
の摩耗を診断する過程と（ステップＳ６〜Ｓ９）、取り
込んだ測定値から前記ワークの加工精度を診断する過程
と、工具の摩耗の診断結果と前記ワークの加工精度の診
断結果から加工精度不良発生可能性原因を特定する過程
とを有する。このため、診断結果から加工精度不良発生
可能性原因を特定することができ、加工精度不良のワー
クが発生する前に適当な対応措置を採ることが可能とな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、工作機械に装着
された工具によりワークを加工する際における加工精度
不良発生予防診断方法に関し、特に、加工状態診断装置
に適用して好適な加工精度不良発生予防診断方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来技術として、特開平４−１
８８３０７号公報に公表された「故障診断装置」があ
る。

【０００３】この技術は、故障発生後に、センサにより
検出された測定値に基づいて、故障原因に対応するメン
バーシップ関数（メンバシップ関数ともいう。）から各
故障原因の適合度を演算し、前記測定値の各故障原因へ
の寄与率を演算し、前記適合度順に故障原因の表示を行
うとともに、メンバーシップ関数および寄与率をディス
プレイ上に表示し、かつ表示されたメンバーシップ関数
を変更・修正することができるように構成された技術で
ある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の技術による故障診断装置は、故障発生後に故障
原因を演算し、この演算結果として得られた故障原因に
基づいて、発生した故障に対して対応措置を採るように
した装置であるため、当然、故障発生前には対応措置を
採ることができないという欠点がある。

【０００５】また、故障発生と判断するための閾値設定
を正確に行ったり修正することができないため、重大な
故障が発生した場合などには、工作機械に多大なる影響
を及ぼしかねないという問題もある。

【０００６】さらに、故障原因に対応するメンバーシッ
プ関数から各故障原因の適合度を演算するためには、全
てのサンプリングされた測定値に対し重み付け係数を設
定しなければならないが、この作業は非常に繁雑であ
り、正確な係数を求めるのは大変な作業であるという問
題もある。

【０００７】結局、上記従来の技術を、例えば、量産ラ
インに適用した場合には、故障に対する対応処理が遅く
なり、最悪の場合には、量産ラインが停止してまうとい
うおそれがある。

【０００８】このように、故障に対する予防的保全がで
きない場合には、重大な故障が発生したり、加工精度不
良品を大量に製作してしまうというおそれも存在する。

【０００９】この発明は、このような課題を考慮してな
されたものであり、加工精度不良のワーク（製品）が発
生する前に加工精度不良発生可能性原因を特定すること
を可能とする加工精度不良発生予防診断方法を提供する
ことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明は、工作機械に
装着された工具によりワークを所定加工精度内に加工す
る場合に適用される加工精度発生予防診断方法におい
て、前記工作機械の加工状態を抽出するために前記工作
機械に配設された複数のセンサから測定値を取り込む過
程と、前記測定値から前記工具の摩耗を診断する過程
と、前記測定値から前記ワークの加工精度を診断する過
程と、前記工具の摩耗の診断結果と前記ワークの加工精
度の診断結果から加工精度不良発生可能性原因を特定す
る過程とを有することを特徴とする。

【００１１】この発明によれば、工作機械の加工状態を
抽出するための複数のセンサから取り込まれた測定値に
基づいて工具の摩耗とワークの加工精度を診断し、この
診断結果から加工精度不良発生可能性原因を特定するよ
うにしている。加工精度不良発生前に加工精度不良発生
可能性原因を特定することができることから、加工精度
不良のワークが発生する前に適当な対応措置を採ること
が可能となる。

【００１２】また、この発明は、工作機械に装着された
工具によりワークを所定加工精度内に加工する場合に適
用される加工精度不良発生予防診断方法において、前記
工作機械の加工状態を抽出するために前記工作機械に配
設された複数のセンサから測定値を取り込む過程と、前
記測定値を各要素とし、予め刃具摩耗判定用として格納
されている複数のメンバーシップ関数のうち対応するメ
ンバーシップ関数を参照して各刃具摩耗適合度を算出
し、この各刃具摩耗適合度と所定の刃具摩耗閾値とを比
較して前記工具の摩耗を診断する過程と、前記測定値を
各要素として、予めワーク加工精度判定用として格納さ
れている複数のメンバーシップ関数のうち対応するメン
バーシップ関数を参照して各ワーク加工精度適合度を算
出し、この各加工精度適合度と所定の加工精度閾値とを
比較して前記ワークの加工精度の良否を診断する過程
と、前記工具摩耗の診断結果と前記ワークの加工精度の
診断結果から加工精度不良発生原因を特定する過程とを
有することを特徴とする。

【００１３】この発明によれば、工作機械の加工状態を
抽出するための複数のセンサから取り込まれた各測定値
に対応するメンバーシップ関数を参照して工具の摩耗と
ワークの加工精度の適合度を算出し、算出した各適合度
と閾値を比較して工具の摩耗または加工精度の良否を診
断し、この診断結果から加工精度不良発生可能性原因を
特定することができることから、加工精度不良のワーク
が発生する前に適当な対応措置を採ることが可能とな
る。なお、所定の閾値は、所望の値に変更することが容
易である。

【００１４】さらに、この発明は、工作機械に装着され
た工具によりワークを所定加工精度内に加工する場合に
適用される加工精度不良発生予防診断方法において、前
記工作機械の加工状態を抽出するために前記工作機械に
配設された複数のセンサから測定値を取り込む過程と、
前記測定値を各要素とし、予め刃具摩耗判定用として格
納されている複数のメンバーシップ関数のうち対応する
メンバーシップ関数を参照して各刃具摩耗適合度を算出
し、この各刃具摩耗適合度により前記工具の摩耗を診断
する過程と、前記各刃具摩耗適合度に対応する各重み付
けを付加した刃具摩耗合成適合度で前記工具の摩耗を診
断する過程と、前記測定値を各要素として、予めワーク
加工精度判定用として格納されている複数のメンバーシ
ップ関数のうち対応するメンバーシップ関数を参照して
各ワーク加工精度適合度を算出し、この各加工精度適合
度により前記ワークの加工精度を診断する過程と、前記
各加工精度適合度に対応する各重み付けを付加したワー
クの加工精度合成適合度で前記工具の摩耗を診断する過
程と、前記各刃具摩耗適合度、前記刃具摩耗合成適合
度、前記加工精度適合度、前記加工精度合成適合度に基
づき、前記工作機械の加工速度が速い、遅い等の各挙動
に関する適合度を求める過程と、前記各挙動と複数の加
工不良発生原因との各組み合わせに対して重み付け係数
が予め定められた因果関係表と、前記各挙動に関して求
めた適合度とから加工精度不良発生可能性原因を特定す
る過程とを有することを特徴とする。

【００１５】この発明によれば、工作機械の加工状態を
抽出するための複数のセンサから取り込まれた測定値に
対応するメンバーシップ関数を参照して、工具の摩耗と
ワークの加工精度とを診断するとともに、これらに重み
付け係数を付加して合成した適合度で工具の摩耗とワー
クの加工精度とを診断し、さらに、工作機械の各挙動に
関する適合度を求め、前記各挙動と複数の加工不良発生
原因との各組み合わせに対して重み付け係数が予め定め
られた因果関係表と、前記各挙動に関して求めた適合度
とから加工精度不良発生可能性原因を特定するようにし
ている。

【００１６】このため、特定された加工精度不良発生可
能性原因に基づいて、加工精度不良のワークが発生する
前に、適当な対応措置を採ることが可能となる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態に
ついて図面を参照して説明する。

【００１８】図１は、この一実施の形態が適用された加
工状態診断装置を含む工作機械ステーションを示してい
る。

【００１９】この工作機械ステーションは、基本的に
は、工作機械１１と数値制御盤１２とから構成され、工
作機械１１と数値制御盤１２とは、通信線、電源線等の
配線１３を通じて相互に電気的に接続されている。

【００２０】工作機械１１は、ベース１５を有し、この
ベース１５上の一端側にコラム１６が垂直方向に配設さ
れている。このコラム１６に平行にワーク取付台１７が
配設されている。ワーク取付台１７の主面上に、ワーク
であるバルブシート１０を複数個装着配置可能なワーク
保持ユニット１８が配設されている。

【００２１】ワーク保持ユニット１８には、Ｌ字状の部
材を介して、歪ゲージや電子マイクロメータ等の変位セ
ンサ（相対変位量検出手段）１９が固定されている。変
位センサ１９としては、歪ゲージや電子マイクロメータ
に限らず、レーザを利用した測長機または磁気スケール
等を用いることができる。

【００２２】変位センサ１９の出力信号は、コラム１６
中、ベース１５中、配線１３を通じて加工精度不良発生
予防診断装置本体としての数値制御盤１２内に取り込ま
れる。

【００２３】工作機械１１のベース１５上には、数値制
御盤１２により駆動制御され、図示しない油圧源から流
体としての油が供給乃至排出される油圧シリンダ２１が
配設されている。この油圧シリンダ２１のロッド２２を
通じて、スピンドルモータ（スピンドルユニット）２４
を含むスライドユニット２５が矢印Ｚ方向（前進方向と
もいう。なお、Ｚは変位量としても使用する。）または
その反対方向（後退方向ともいう。）に移動される。こ
のロッド２２の前進速度が、数値制御盤１２内の後述す
るタイマと変位センサ１９からの変位信号に基づき数値
制御盤１２で演算される。

【００２４】スライドユニット２５の矢印Ｚ方向の前方
には、ギャングヘッド２６がこのスライドユニット２５
に一体的に配設されている。ギャングヘッド２６の上部
には、ギャングヘッド２６の振動の振幅（振動量もとい
う。）Ｖｂを測定する振動センサ３１が固定されてい
る。振動センサ３１の出力信号である振動量Ｖｂも、数
値制御盤１２内に取り込まれる。

【００２５】また、ギャングヘッド２６の先端部には、
前記スピンドルモータ２４にギヤを介して結合される複
数の工具取付ヘッド２７が配設され、その工具取付ヘッ
ド２７にエンドミル等の刃具である工具（加工工具とも
いう。）２８が取り付けられている。工具２８がスピン
ドルモータ２４により回転されながら、矢印Ｚ方向に進
行することで、ワークであるバルブシート１０が切削乃
至研削される。

【００２６】なお、前記数値制御盤１２により演算され
る前進速度は、バルブシート１０を通常切削するための
加工速度Ｖｐと仕上げ加工するための仕上げ速度Ｖｆで
ある。

【００２７】前記スピンドルモータ２４には回転計（回
転センサ）３０が取り付けられ、計測されたスピンドル
モータ２４の回転数Ｒｓｐ［ｒｐｍ］が数値制御盤１２
に取り込まれる。なお、スピンドルモータ２４に流れる
スピンドル電流波形が数値制御盤１２内のクランプメー
タ３２により数値制御盤１２に取り込まれ、この数値制
御盤１２によりフーリエ変換されてスピンドル電流波形
に含まれる振動成分の周波数と強さがスピンドル電流振
動（スピンドル電流振動分ともいう。）Ｉｓｐとして数
値制御盤１２に取り込まれる。

【００２８】前記油圧シリンダ２１には、油圧センサ３
３と油温センサ３４と前記油圧センサ３３とは別体の図
示していない油圧センサとが接続され、それぞれ、シリ
ンダ後退圧力Ｐｒとシリンダ油温Ｔｅｍｐとシリンダ前
進圧力Ｐｆとして数値制御盤１２に取り込まれる。

【００２９】ベース１５とギャングヘッド２６との突き
当たり対向部（以下、ストッパともいう。）３６には、
ギャングヘッド２６側に荷重センサ３５が固定されてい
る。この荷重センサ３５によりギャングヘッド２６の駆
動推力Ｄｔが検出され、数値制御盤１２に取り込まれ
る。

【００３０】また、荷重センサ３５がストッパ３６に突
き当たってからの変位量がたわみ量として変位センサ１
９により検出され、検出されたたわみ量Ｆｂが数値制御
盤１２に取り込まれる。

【００３１】さらに、後に説明するドウェル処理に係る
ドウェル時間Ｔｄとターリ時間Ｔｔが数値制御盤１２で
設定され監視される。

【００３２】さらにまた、ギャングヘッド２６の駆動推
力Ｄｔとシリンダ前進圧力Ｐｆとシリンダ後退圧力Ｐｒ
とから数値制御盤１２により加工推力（切削負荷と考え
ることもできる。）Ｌｃが演算され、数値制御盤１２内
に取り込まれる。

【００３３】さらにまた、ベース１５には、ギャングヘ
ッド２６のＺ方向の移動距離を監視するリミットスイッ
チ（以下、ＬＳともいう。）がそのＺ方向の適当な位置
に複数箇固定され、ギャングヘッド２６またはスライド
ユニット２５に取り付けられた図示しないドグによりオ
ンオフされるようになっている。そのオンオフ信号が、
数値制御盤１２内のロジックプローブ３７を通じて数値
制御盤１２内に取り込まれるようになっている。

【００３４】図１に示す加工ステーションの概略的な電
気的回路ブロック図を図２に示す。数値制御盤１２は、
制御演算手段本体としてのＣＰＵ４１を有し、ＣＰＵ４
１は、ドウェル時間Ｔｄ等を計時する計時手段としての
タイマ４２を内蔵している。

【００３５】ＣＰＵ４１には、プログラム記憶手段とし
てのＲＯＭ４３が接続され、このＲＯＭ４３には、後述
するサンプリングを制御するためのサンプリングプログ
ラム４３ａと、サンプリングデータである測定値を演算
制御するサンプリングデータ演算プログラム４３ｂと、
各種メンバーシップ関数が格納されたメンバーシップ関
数設定プログラム４３ｃと、メンバーシップ関数に関連
して適合度を演算するメンバーシップ関数演算プログラ
ム４３ｄと、適合度に重み付けを設定する加算設定プロ
グラム４３ｅと、重み付け設定された適合度を加算する
加算演算プログラム４３ｆと、原因推論過程において閾
値等を設定するための原因推論設定プログラム４３ｇ
と、加工精度不良発生可能性原因を推論する原因推論演
算プログラム４３ｈと、バルブシート１０を工作機械１
１により加工するための加工制御プログラム４３ｉ等が
格納されている。

【００３６】また、ＣＰＵ４１には、いわゆるワーク用
等のＲＡＭ４４が接続され、このＲＡＭ４４には、測定
値であるサンプリングデータ４４ａと、サンプリングデ
ータ加工用の演算パラメータ４４ｂと、サンプリングデ
ータ演算結果４４ｃと、メンバーシップ関数パラメータ
４４ｄと、メンバーシップ関数演算結果（適合度演算結
果）４４ｅと、加算パラメータ４４ｆと、加算結果４４
ｇと、原因推論パラメータ４４ｈと、原因推論結果４４
ｉ等が記憶される記憶エリアに分割されている。

【００３７】記憶された原因推論結果４４ｉは、ＣＰＵ
４１に接続された出力手段であるＣＲＴ等のディスプレ
イ４５に表示される。また、原因推論結果４４ｉは、Ｃ
ＰＵ４１に接続されたハードディスク４７に記憶され
る。さらに、ＣＰＵ４１には、データ入力手段としてキ
ーボード４６および図示しないマウス等のポインティン
グデバイスが接続されている。

【００３８】工作機械１１と数値制御盤１２とに取り付
けられている各種センサＳＳ（上述の変位センサ１９、
回転計３０、振動センサ３１、クランプメータ３２、油
圧センサ３３、油温センサ３４、荷重センサ３５）の出
力信号は、サンプリングプログラム４３ａに基づきサン
プルホールド回路４９とＡＤ変換回路５０を通じて、サ
ンプリングデータ４４ａとしてＲＡＭ４４中に取り込ま
れる。

【００３９】図３は、ワークであり製品とされるバルブ
シート１０の構成を示している。バルブシート１０の底
面内周壁をテーパ加工して、バルブ用の座面５２を形成
しようとする場合、ワーク保持ユニット１８上に固定さ
れたバルブシート１０に対して、スピンドルモータ２４
に取り付けたエンドミル等の工具２８を矢印Ｚ方向（バ
ルブシート１０の中心軸方向）に進行させ、座面５２を
切削乃至研削する。そして、この研削の最終段階におい
て、加工精度（研削精度）を上げる場合には、工具２８
の矢印Ｚ方向への進行速度を制御して所定時間仕上げ加
工処理を行う、いわゆるドウェル処理を行うことが有効
であることが知られている。

【００４０】加工処理結果、換言すれば、加工精度の良
否を判定するために、研削されたバルブシート１０が、
図示しない圧力もれ測定工程に送られ、その工程内の検
査室において、例えば、図４に示すように、エンジンを
構成するシリンダ室５３の上端に取り付けられる。

【００４１】バルブシート１０をシリンダ室５３に取り
付けた状態において、バルブ５４を図４に示すように閉
じて、シリンダ室５３に一定の空気圧力をかける。この
とき、通路５５内の圧力もれ量（圧もれ量ともいう。）
（ｃｃ／ｍｉｎ）を流量計で測定し、この測定した圧力
もれ量が規定の圧力もれ量（設定圧力もれ量ともい
う。）以下であることを条件に、所望の加工精度（研削
精度）が得られたものと間接的に認定している。

【００４２】次に上記実施の形態が組み込まれた工作ス
テーションの動作について、図５、図６に示すフローチ
ャートを参照して説明する。なお、制御主体は、ＣＰＵ
４１である。

【００４３】まず、作業者が数値制御盤１２上の図示し
ない開始ボタンを押すことで加工制御が開始される（ス
テップＳ１）。

【００４４】すなわち、ＲＯＭ４３に格納されている加
工制御プログラム４３ｉに基づく一連の加工制御が行わ
れる（ステップＳ２）。このステップＳ２では、工作機
械１１のスライドユニット２５が、原点位置（図１中、
２点鎖線で示す位置）から矢印Ｚ方向に所定ＬＳ（リミ
ットスイッチ）の位置まで早送りされた後、スピンドル
モータ２４の回転が開始される。同時に送り速度が早送
り速度より遅い加工速度Ｖｐに変更され、スピンドルモ
ータ２４が一定時間空転した後、工具２８がバルブシー
ト１０に突き当たり、実際の加工が開始される。この状
態で工具２８がある一定距離だけＺ方向に送られた後、
設定ターリ時間（略、仕上げ加工時間に対応する時間）
Ｔｔの計時が開始される。次に、荷重センサ３５がスト
ッパ３６に突き当たったとき、送り速度が、さらに遅い
仕上げ送り速度（たわみ速度ともいう。）Ｖｆに変更さ
れて、仕上げ加工が行われる。

【００４５】その後、工具２８の空転処理による仕上げ
研削のためのドウェル時間Ｔｄの計時が開始され、その
計時終了時点が前記設定ターリ時間Ｔｔの終了時点とさ
れて、バルブシート１０の座面５２の加工が終了する。

【００４６】ステップＳ２の処理中に、一定サンプリン
グ周期毎、各センサＳＳのサンプリングデータが測定値
としてＲＡＭ４４のサンプリングデータ４４ａの記憶エ
リアに記憶される（ステップＳ３）。

【００４７】実際上、サンプリングデータ（測定値）
は、バルブシート１０の座面５２の加工が終了してギャ
ングヘッド２６が図１に２点鎖線で示す原位置に復帰し
た時点まで取り込まれ、その時点で加工制御が終了する
（ステップＳ４）。

【００４８】また、サンプリングデータが取り込まれる
と同時に、サンプリングデータ演算プログラム４３ｂを
利用して、所定の演算が行われて演算値が求められ、サ
ンプリングデータ演算結果４４ｃとして記憶される（ス
テップＳ５）。ここで行われる所定の演算は、仕上げ速
度（たわみ速度）Ｖｆ／加工速度Ｖｐ＝速度比Ｖｒの算
出演算、スピンドル電流の振動分Ｉｓｐ［ｄＢ］を求め
るためのフーリエ変換とその後の対数演算、加工推力
（切削負荷）Ｌｃの算出演算等である。

【００４９】次に、ステップＳ６からステップＳ１５に
おいて、刃具摩耗判定に係る処理が実行される。

【００５０】まず、予めＲＯＭ４３に格納されているメ
ンバーシップ関数演算プログラム４３ｄを参照して、刃
具摩耗の適合度Ｘｉを算出する（ステップＳ６）。この
場合、刃具摩耗の数値化に必要なサンプリングデータ
（測定値）と演算結果とメンバーシップ関数がＲＡＭ４
４とＲＯＭ４３の所定の記憶エリアから抽出される。こ
こで、サンプリングデータと演算結果は、メンバーシッ
プ関数の要素を表す変数として取り扱われる。

【００５１】刃具摩耗の適合度Ｘｉを算出するための変
数は、スピンドル電流振動分Ｉｓｐと加工推力Ｌｃと速
度比Ｖｒである。

【００５２】図７Ａはスピンドル電流振動分Ｉｓｐに関
するメンバーシップ関数Ｍｓｐを表しており、図７Ｂは
加工推力Ｌｃに関するメンバーシップ関数Ｍｃを表して
おり、図７Ｃは速度比Ｖｒに関するメンバーシップ関数
Ｍｒを表している。

【００５３】ここで、変数（サンプリングデータまたは
その演算結果）の値は、図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃにそれ
ぞれ記号○印で示すように、スピンドル電流振動分Ｉｓ
ｐがＩｓｐ＝−２２［ｄＢ］、加工推力ＬｃがＬｃ＝８
５［ｋｇ］、速度比ＶｒがＶｒ＝１．０である。したが
って、メンバーシップ関数Ｍｓｐ、Ｍｃ、Ｍｒの各値、
換言すれば、刃具摩耗の適合度Ｘｉの値は、図７Ａ、図
７Ｂ、図７Ｃを参照して、それぞれ、Ｍｓｐ（Ｉｓｐ）
＝Ｘｓｐ＝０、Ｍｃ（Ｌｃ）＝Ｘｃ＝６、Ｍｒ（Ｖｒ）
＝Ｘｒ＝５が算出される。

【００５４】次に、これらの適合度Ｘｉ＝Ｘｓｐ、Ｘ
ｃ、Ｘｒと第１の閾値（第１の基準値）Ｒ１とを比較す
る、言い換えれば、サンプリングデータ（測定値）と演
算結果とを第１の閾値Ｒ１により間接的に監視する（ス
テップＳ７）。

【００５５】図８は、このステップＳ７の比較過程の説
明に供される棒グラフを示している。適合度Ｘｉの各値
Ｘｓｐ＝０、Ｘｃ＝６、Ｘｒ＝５は、いずれも第１の閾
値Ｒ１の値（Ｒ１＝１０）未満の値であるので、このス
テップＳ７の判定に限れば、刃具摩耗を起こしていない
ようであると判断される。

【００５６】次に、ファジィ推論、いわゆる証拠の積み
重ねを用い、次の（１）式に示す、適合度Ｘｉ＝Ｘｓ
ｐ、Ｘｃ、Ｘｒの重み付け加算値（刃具摩耗合成適合度
ともいう。）Ｙｉを求める（ステップＳ８）。

【００５７】 Ｙｉ＝Σａｉ・Ｘｉ …（１） （１）式において、ａｉは、加算設定プログラム４３ｅ
に予め格納されている重み付け係数であり、スピンドル
電流振動分Ｉｓｐに関するメンバーシップ関数Ｍｓｐ用
の係数ａｓｐとしてａｓｐ＝０．５、加工推力Ｌｃに関
するメンバーシップ関数Ｍｃ用の係数ａｃとしてａｃ＝
０．４、速度比Ｖｒのメンバーシップ関数Ｍｒ用の係数
ａｒとしてａｒ＝０．１が抽出され、加算パラメータ４
４ｆの記憶エリアに設定される。

【００５８】したがって、ステップＳ８で計算される刃
具摩耗合成適合度Ｙｉは、次の（２）式に示すように、
Ｙｉ＝２．９と計算され、この刃具摩耗合成適合度Ｙｉ
は加算結果４４ｇのメモリエリアに格納される。

【００５９】 Ｙｉ＝ａｓｐ・Ｘｓｐ＋ａｃ・Ｘｃ＋ａｒ・Ｘｒ ＝０．５×０＋０．４×６＋０．１×５＝２．９ …（２） 次に、刃具摩耗合成適合度Ｙｉと第２の閾値（第２の基
準値）Ｒ２（Ｒ２＝５）とを比較する（ステップＳ
９）。

【００６０】図９は、このステップＳ９の比較過程の説
明に供される棒グラフを示している。図９から明らかな
ように、刃具摩耗合成適合度Ｙｉの値Ｙｉ＝２．４＋
０．５＝２．９は、第２の閾値Ｒ２を超えていないの
で、刃具摩耗が発生していないようである（刃具が未摩
耗である）と推論される。

【００６１】この「刃具未摩耗」の推論結果が原因推論
結果４４ｉのメモリエリアに記憶され（ステップＳ１
０）、ディスプレイ４５上に、例えば、「刃具摩耗が発
生していないようである。」との文言とともに、図８と
図９に示す棒グラフの表示がなされる（ステップＳ１
１）。

【００６２】なお、ステップＳ７、ステップＳ９の判定
が否定的（Ｘｉ≧Ｒ１またはΣａｉＸｉ≧Ｒ２）である
場合には、刃具交換が必要であるという結果が原因推論
結果４４ｉのメモリエリアに格納され、工作機械１１に
自動的にインターロックがかけられる（ステップＳ１
３）。

【００６３】そして、「刃具が摩耗している。」、また
は「刃具が摩耗しているので加工精度不良発生となる可
能性がある。」という文言の警告表示とともに、図８と
図９に示す棒グラフの表示をディスプレイ４５上に行う
（ステップＳ１４）。

【００６４】この表示を見た作業者が、刃具である工具
２８を手作業で交換した後、インターロックの解除ボタ
ンを押すことでインターロックが解除される（ステップ
Ｓ１５）。

【００６５】以下、ステップＳ２１以降において、バル
ブシート１０の圧もれ量についての圧もれ判定（加工精
度判定）に係る処理を実行する。

【００６６】まず、ステップＳ６で説明したのと同様
に、予めＲＯＭ４３に格納されているメンバーシップ関
数演算プログラム４３ｄを参照して、圧もれ判定の適合
度Ｘｊを算出する（ステップＳ２１）。この場合、ステ
ップＳ３の処理とステップＳ５の処理によりＲＡＭ４４
に格納されているサンプリングデータと演算結果（この
演算結果には、刃具摩耗合成適合度Ｙｉも含まれる。）
とから、圧もれ判定の数値化に必要なサンプリングデー
タ（測定値）と演算結果とメンバーシップ関数が抽出さ
れる。なお、上述したように、サンプリングデータと演
算結果は、メンバーシップ関数の要素を表す変数として
取り扱われる。

【００６７】圧もれ判定の適合度Ｘｊを算出するための
変数は、刃具摩耗合成適合度Ｙｉとドウェル時間Ｔｄと
ギャングヘッド２６の振動量Ｖｂと工具２８の仕上げ速
度（たわみ速度）Ｖｆである。

【００６８】図１０Ａはドウェル時間Ｔｄに関するメン
バーシップ関数Ｍｄを表しており、図１０Ｂはギャング
ヘッド２６の振動量Ｖｂに関するメンバーシップ関数Ｍ
ｂを表しており、図１０Ｃは仕上げ速度Ｖｆに関するメ
ンバーシップ関数Ｍｆを表している。

【００６９】ここで、変数の値は、図１０Ａ、図１０
Ｂ、図１０Ｃにそれぞれ記号○印で示すように、ドウェ
ル時間ＴｄがＴｄ＝０．１［ｓｅｃ］、振動量ＶｂがＶ
ｂ＝０［Ｇ］、仕上げ速度ＶｆがＶｆ＝６［ｍｍ／ｍｉ
ｎ］である。したがって、メンバーシップ関数Ｍｄ、Ｍ
ｂ、Ｍｆの値、換言すれば、圧もれの適合度Ｘｊの値
は、図１０Ａ、図１０Ｂ、図１０Ｃを参照して、それぞ
れ、Ｍｄ（Ｔｄ）＝Ｘｄ＝９．９、Ｍｂ（Ｖｇ）＝Ｘｂ
＝０、Ｍｆ（Ｖｆ）＝Ｘｆ＝０が算出される。なお、刃
具摩耗合成適合度Ｙｉの値は、ステップＳ８で計算した
値である刃具摩耗合成適合度Ｙｉ＝２．９である。

【００７０】次に、これらの適合度Ｘｊ＝Ｙｉ、Ｘｄ、
Ｘｂ、Ｘｆの各々の値と第３の閾値（第３の基準値）Ｒ
３とを比較する（ステップＳ２２）。

【００７１】図１１は、このステップＳ２２の比較過程
の説明に供される棒グラフを示している。適合度Ｘｊの
各値Ｙｉ＝２．９、Ｘｄ＝９．９（Ｔｄ）、Ｘｂ＝０
（Ｖｂ）、Ｘｆ＝０（Ｖｆ）は、いずれも第３の閾値Ｒ
３の値（Ｒ３＝１０）未満の値であるので、このステッ
プＳ２２の判定に限れば、製作されたバルブシート１０
は圧もれを起こさないものと思われる。言い換えれば、
加工精度は、所望の精度以内であるものと思われる。

【００７２】次に、ファジィ推論、いわゆる証拠の積み
重ねを用い、次の（３）式に示す、適合度Ｘｊ＝Ｙｉ、
Ｘｄ、Ｘｂ、Ｘｆの重み付け加算値（加工精度合成適合
度ともいう。）Ｙｊを求める（ステップＳ８）。

【００７３】 Ｙｊ＝Σａｊ・Ｘｊ …（３） （３）式において、ａｊは、加算設定プログラム４３ｅ
に予め格納されている重み付け係数であり、刃具摩耗合
成適合度Ｙｉの係数ａｙｉとしてａｙｉ＝０．４、ドウ
ェル時間Ｔｄに関するメンバーシップ関数Ｍｄ用の係数
ａｄとしてａｄ＝０．４、振動量Ｖｂに関するメンバー
シップ関数Ｍｂ用の係数ａｂとしてａｂ＝０．１、仕上
げ速度Ｖｆに関するメンバーシップ関数Ｍｆ用の係数ａ
ｆとしてａｆ＝０．５が抽出され、加算パラメータ４４
ｆの記憶エリアに設定される。

【００７４】したがって、ステップＳ２３で計算される
加工精度合成適合度Ｙｊは、次の（４）式に示すよう
に、Ｙｊ＝５．１と計算され、加算結果４４ｇのメモリ
エリアに格納される。

【００７５】 Ｙｊ＝ａｙｉ・Ｙｉ＋ａｄ・Ｘｄ＋ａｂ・Ｘｂ＋ａｆ・Ｘｆ ＝０．４×２．９＋０．４×９．９＋０．１×０＋０．５×０ ＝５．１ …（４） 次に、このようにして計算した加工精度合成適合度Ｙｊ
と第４の閾値（第４の基準値）Ｒ４（Ｒ４＝５）とを比
較する（ステップＳ２４）。

【００７６】図１２は、このステップＳ２４の比較過程
の説明に供される棒グラフを示している。加工精度合成
適合度Ｙｊの値Ｙｊ＝１．１６＋３．９６＝５．１２
は、設定値である第４の閾値Ｒ４を超えているので、圧
もれが発生すると判断される。

【００７７】この場合、工作機械１１に対してインター
ロックがかけられて加工が中断される（ステップＳ２
５）。

【００７８】そして、原因推論演算プログラム４３ｈに
基づく圧もれ原因推論が開始される（ステップＳ２
６）。この原因推論演算処理は、以下に詳しく説明する
ように、基本的には、パターン認識の類似度法を用いて
実際に測定した挙動データと予め求めてある因果関係マ
トリクス（因果関係表ともいう。）とを比較して加工精
度不良発生可能性原因を推論し、推論結果を表示する処
理である。

【００７９】そこでまず、原因推論設定プログラム４３
ｇにより、圧もれ原因（加工精度不良発生可能性原因）
を特定するための必要なデータを上述の挙動データ、言
い換えれば、上記ステップＳ３で取得したサンプリング
データおよび上記ステップＳ５で算出した演算値から抽
出する（ステップＳ２７）。

【００８０】次に、各挙動データに対応するメンバーシ
ップ関数から適合度（適合度パターンともいう。）Ｘｋ
を求める（ステップＳ２８）。

【００８１】実際上、この実施の形態において、挙動デ
ータに対応するメンバーシップ関数は、上述したメンバ
ーシップ関数Ｍｓｐ、Ｍｃ、Ｍｒ、Ｍｄ、Ｍｂ、Ｍｆ
（図７、図１０参照）も含めて２２種類あり、それらを
全て示すと繁雑であるので省略するが、その２２種類の
メンバーシップ関数から求めた適合度Ｘｋを図１３に棒
グラフで示す。

【００８２】なお、図１３の横軸上には、メンバーシッ
プ関数の理解を容易にするために、符号ではなく、メン
バーシップ関数の名称「Ｂ速速い」〜メンバーシップ関
数の名称「ＳＰ回転数低」までの用語を書き入れてい
る。図１３中、「Ｂ速」とは加工速度Ｖｐと同じ意味で
あり、「たわみ量」とは、ギャングヘッド２６がストッ
パ３６に突き当たった後のＺ方向（前進方向）の変位量
を表し、「Ｇ／Ｈ推力」とは、ギャングヘッド２６の駆
動推力Ｄｔを表し、「Ｇ／Ｈ振動」とはギャングヘッド
ヘッド２６の振動量Ｖｂを表している。また、「ＣＹＬ
前進圧」とは、油圧シリンダ２１のシリンダ前進圧力Ｐ
ｆを表し、「ＣＹＬ油温」とは、シリンダ油温Ｔｅｍｐ
を表している。さらに「ＳＰ電流（振動）」とはスピン
ドル電流振動Ｉｓｐを表し、「ＳＰ回転数」とはスピン
ドルモータ２４の回転数Ｒｓｐを表している。

【００８３】次に、サンプリングデータ等に基づいて得
られた挙動データである適合度パターンＸｋ（図１３参
照）と予め原因推論演算プログラム４３ｈの中に、ルッ
クアップテーブルとして記憶されている因果関係表６１
（図１４参照）に表されている各種パターンとを比較し
て類似度Ｓを求め、加工精度不良発生可能性原因を特定
する（ステップＳ２９）。

【００８４】図１４に示す因果関係表６１から、加工精
度不良発生可能性原因としては、状態を監視する必要の
ある、フロコン目盛（フロートコントロール目盛の略で
あり、油圧シリンダ２１に供給される油の流量を決定す
るために流量比例制御弁に表示されている目盛）設定の
高低（高すぎるか低すぎるかということを意味してい
る。）、前進圧（油圧センサ３３で検出されるシリンダ
前進圧力Ｐｆ）の設定の高低、ターリ時間設定の長短、
ＣＹＬ油温（油温センサ３４で測定された油温Ｔｅｍ
ｐ）の高低の８種類の原因が予め求められている。

【００８５】これら８種類の原因に対して、それぞれ、
対策方法（対応処理）が予め求められている。すなわ
ち、フロコン目盛設定が高い場合には、その目盛を調整
して低くし、フロコン目盛設定が低い場合には、その目
盛を調整して高くする。

【００８６】また、前進圧設定が高い場合には流量比例
制御弁（油圧力弁）を調整して低くし、前進圧設定が低
い場合には流量比例制御弁を調整して高くする。

【００８７】さらに、ターリ時間設定が長い（高い）場
合にはタイマ４２に設定される計時時間を短く（低く）
し、ターリ時間設定が短い（低い）場合にはタイマ４２
に設定される計時時間を長く（高く）する。

【００８８】さらにまた、ＣＹＬ油温が高い場合には油
圧シリンダ２１の動作を停止させて工作機械１１の運転
を停止させＣＹＬ油温が低くなるのを待つ。ＣＹＬ油温
が低い場合には油圧シリンダ２１を暖気運転して、ＣＹ
Ｌ油温が高くなるのを待つ。なお、これらの対応処理の
内容は、ＣＰＵ４１によりディスプレイ４５上に表示さ
れ、その表示に対応して自動的に、あるいは作業者によ
り手動で行われる。

【００８９】因果関係表６１中、列方向の内容は、前記
の図１３の横軸に示す挙動データと同一の内容である。

【００９０】この因果関係表６１のマトリクスの要素
は、「○」、「△」、「 」（何も記載していないとい
う意味）の３種類で示しているが、それぞれ、重み付け
係数としての適合度の実際の値として、「○」が○＝１
０、「△」が△＝５、「 」の中はゼロ値＝０が格納さ
れている。

【００９１】したがって、例えば、「フロコン目盛設定
低い」の重み付けパターン（符号を６２とする。）は、
因果関係表６１から図１５に示すパターンになることが
分かる。

【００９２】また、図１６および図１７は、それぞれ、
「ターリ時間設定短い」の重み付けパターン６３と「Ｃ
ＹＬ油温高い」の重み付けパターン６４を示している。

【００９３】類似度Ｓは、挙動データである適合度パタ
ーンＸｋ（図１３参照）に対して、「フロコン目盛設定
低い」の重み付けパターン６２、「ターリ時間設定短
い」の重み付けパターン６３および「ＣＹＬ油温高い」
の重み付けパターン６４が各々どの程度似ているかを判
断するためものである。

【００９４】実際の類似度Ｓを求める前に、図１８例を
参照して類似度Ｓの求め方を簡単に説明する。

【００９５】図１８Ａに示すパターンＩが、図１８Ｂに
示すパターンＩＩにどの程度類似しているかの類似度Ｓ
（Ｉ ＩＩ）は、次の（５）式に示す、いわゆる内積に
より求めることができる。

【００９６】 Ｓ（Ｉ ＩＩ）＝（ａ×ａ＋ｂ×ｂ＋ｃ×ｃ）／ ｛√（ａ＾２＋ｂ＾２＋ｃ＾２）×√（ａ＾２＋ｂ＾２＋ｃ＾２）｝ …（５） なお、（５）式において、記号「＾」は、累乗を表し、
右辺の分子中「ａ×ａ」の左側の「ａ」はパターンＩの
「ａ」の値、右側の「ａ」はパターンＩＩの「ａ」の値
を示す。また、分母中、左側の√の中の「ａ」はパター
ンＩの「ａ」の値、右側の√の中の「ａ」はパターンＩ
Ｉの「ａ」の値を示す。パターンＩのパターンＩＩＩに
対する類似度Ｓ（Ｉ ＩＩＩ）も（５）式と同様な式で
与えられる。

【００９７】したがって、図１８例において、パターン
ＩのパターンＩＩに対する類似度Ｓ（Ｉ ＩＩ）の具体
的な値は、以下のように算出され、類似度Ｓ（Ｉ Ｉ
Ｉ）＝０．９９７になる。

【００９８】 Ｓ（Ｉ ＩＩ）＝（６×５＋９×７＋６×４）／ ｛√（６＾２＋９＾２＋６＾２）×√（５＾２＋７＾２＋４＾２）｝ ＝０．９９７ …（６） パターンＩとパターンＩＩの類似度Ｓ（Ｉ ＩＩ）が最
大値を採る場合、すなわち、全く同じパターンである場
合には、類似度Ｓ（Ｉ ＩＩ）の値は１になるので、類
似度Ｓ（Ｉ ＩＩ）の値がそれぞれ０．９９７のパター
ンＩとパターンＩＩとは、きわめて類似したパターンで
あることが分かる。

【００９９】一方、パターンＩとパターンＩＩＩとの類
似度Ｓ（Ｉ ＩＩＩ）を求めると、類似度Ｓ（Ｉ ＩＩ
Ｉ）＝０．８２４になり、類似度Ｓ（Ｉ ＩＩ）＞類似
度Ｓ（Ｉ ＩＩＩ）であるので、パターンＩに対してパ
ターンＩＩの方がパターンＩＩＩよりも類似していると
判断できる。

【０１００】そこで、「フロコン目盛設定低い」の重み
付けパターン６２（図１５参照）、「ターリ時間設定短
い」の重み付けパターン６３（図１６参照）および「Ｃ
ＹＬ油温高い」の重み付けパターン６４（図１７参照）
のそれぞれのパターンに対する挙動データである適合度
パターンＸｋ（図１３参照）の類似度Ｓ（Ｘｋ ６
２）、Ｓ（Ｘｋ ６３）、Ｓ（Ｘｋ ６４）をそれぞれ
求めると、 類似度Ｓ（Ｘｋ ６２）＝０．８８７ 類似度Ｓ（Ｘｋ ６３）＝０．４５１ 類似度Ｓ（Ｘｋ ６４）＝０．３０５ として算出される。

【０１０１】以上がステップＳ２９における類似度の算
出過程の説明である。このようにして算出された類似度
Ｓがディスプレイ４５上に表示されるとともに、その画
面上には、「フロコン設定目盛が低い可能性が高いので
フロコン目盛設定を高くする必要があります。例えば、
フロコン目盛を「１．０」から「１．３」に変更してく
ださい。」と、「ターリ時間設定が短い可能性が高いの
で設定ターリ時間を延ばす必要があります。例えば、設
定ターリ時間を「２．０ｓｅｃ」から「２．５ｓｅｃ」
に変更してください。」との表示がなされる（ステップ
Ｓ３１）。

【０１０２】そこで、作業者が、この表示に基づいて、
数値入力を行うことでインターロックが解除される（ス
テップＳ３１）。なお、画面上に表示された「自動数値
入力」ボタンを図示しないマウス等のポインティングデ
バイスでヒットすることにより表示された数値を自動的
に入力することもできる。

【０１０３】ステップＳ３１の処理の終了後に、次に加
工しようとするワークがある場合には、ステップＳ３２
の判定が肯定的とされてステップＳ１からの加工制御が
再び開始され、ステップＳ３２の判定が否定的となった
場合には、全ての制御が終了する。

【０１０４】なお、ステップＳ２４において、圧もれ判
定についての適合度の加算値ΣａｊＸｊが第４の閾値Ｒ
４より小さい場合には、圧もれ量は設定値未満であると
判断され（ステップＳ３３）、そのことがディスプレイ
４５上に表示される。そして、次に加工しようとするワ
ークが残っているかどうかの判定処理が再び行われる
（ステップＳ３２）。

【０１０５】実際に、フロコン目盛のみを「１．０」か
ら「１．３」に変更した場合におけるステップＳ２３で
計算される圧もれ判定についての適合度の加算値Σａｊ
Ｘｊの値はΣａｊＸｊ＝４．６となり、第４の閾値Ｒ４
の値Ｒ４＝５以下になることが確認されている。また、
設定ターリ時間のみを「２．０ｓｅｃ」から「２．５ｓ
ｅｃ」に変更した場合におけるステップＳ２３で計算さ
れる圧もれ判定についての適合度の加算値ΣａｊＸｊの
値はΣａｊＸｊ＝４．４となり、第４の閾値Ｒ４の値Ｒ
４＝５以下になることが確認されている。すなわち、い
ずれの場合にも、ステップＳ２４の判定において、Σａ
ｊＸｊ＜５となり、ステップＳ３３以下の処理が行える
ようになった。

【０１０６】このように上述の実施の形態によれば、工
具２８である刃具の摩耗度を刃具摩耗の適合度Ｘｉおよ
び刃具摩耗合成適合度Ｙｉとして容易に数値化でき、実
際に刃具摩耗と判定される前に刃具交換の指示が可能と
なる。また、加工精度を圧もれ判定の適合度Ｘｊおよび
加工精度合成適合度Ｙｊとして容易に数値化できるの
で、加工精度不良品を後工程に送ることが防止できる。
さらに、「加工精度不良発生可能性有」と判定された場
合に、数値入力による正確な対応処理を効率よくかつ的
確に行うことができる。さらにまた、「加工精度不良発
生可能性有」と判断するための閾値Ｒ１〜Ｒ４の設定を
正確に行ったり修正することも容易である。

【０１０７】なお、この発明は上述の実施の形態に限ら
ず、この発明の要旨を逸脱することなく種々の構成を採
り得ることはもちろんである。

【０１０８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、工作機械の加工状態を抽出するための複数のセンサ
から取り込まれた測定値に基づいて工具の摩耗とワーク
の加工精度を診断し、この診断結果から加工精度不良発
生可能性原因を特定するようにしている。加工精度不良
発生前に加工精度不良発生可能性原因を特定することが
できることから、加工精度不良のワークが発生する前に
適当な対応措置を採ることが可能となるという効果が達
成される。したがって、量産ラインにも好適に適用する
ことができる。

【０１０９】また、この発明によれば、工作機械の加工
状態を抽出するための複数のセンサから取り込まれた各
測定値に対応するメンバーシップ関数を参照して工具の
摩耗とワークの加工精度の適合度を算出し、算出した各
適合度と閾値を比較して工具の摩耗または加工精度の良
否を診断し、この診断結果から加工精度不良発生可能性
原因を特定することができることから、加工精度不良の
ワークが発生する前に適当な対応措置を採ることが可能
となるという効果が達成される。なお、所定の閾値は、
所望の値に変更することが容易である。

【０１１０】さらに、この発明によれば、工作機械の加
工状態を抽出するための複数のセンサから取り込まれた
測定値に対応するメンバーシップ関数を参照して、工具
の摩耗とワークの加工精度とを診断するとともに、これ
らに重み付け係数を付加して合成した適合度で工具の摩
耗とワークの加工精度とを診断し、さらに、工作機械の
各挙動に関する適合度を求め、前記各挙動と複数の加工
不良発生原因との各組み合わせに対して重み付け係数が
予め定められた因果関係表と、前記各挙動に関して求め
た適合度とから加工精度不良発生可能性原因を特定する
ようにしている。

【０１１１】このため、特定された加工精度不良発生可
能性原因に基づいて、加工精度不良のワークが発生する
前に、適当な対応措置を採ることが可能となるという効
果が達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態が適用された加工ステ
ーションの構成を示す模式図である。

【図２】図１例の加工ステーションにおける電気的回路
構成を示すブロック図である。

【図３】バルブシートの構成を示す斜視図である。

【図４】シリンダに装着されたバルブシートの圧力もれ
量検出の動作説明に供される一部省略断面図である。

【図５】図１例の動作説明に供されるフローチャート
（１／２）である。

【図６】図１例の動作説明に供されるフローチャート
（２／２）である。

【図７】刃具摩耗に関連するメンバーシップ関数の例を
示す特性図であって、Ａはスピンドル電流振動のメンバ
ーシップ関数を示す特性図、Ｂは加工推力のメンバーシ
ップ関数を示す特性図、Ｃは仕上げ速度と加工速度の速
度比を示す特性図である。

【図８】刃具摩耗の各適合度と閾値との関係説明に供さ
れる線図である。

【図９】刃具摩耗の適合度の加算値と閾値との関係説明
に供される線図である。

【図１０】圧もれに関連するメンバーシップ関数の例を
示す特性図であって、Ａはドウェル時間のメンバーシッ
プ関数を示す特性図、Ｂはギャングヘッドの振動のメン
バーシップ関数を示す特性図、Ｃは仕上げ速度のメンバ
ーシップ関数を示す特性図である。

【図１１】圧もれの各適合度と閾値との関係説明に供さ
れる線図である。

【図１２】圧もれの適合度の加算値と閾値との関係説明
に供される線図である。

【図１３】挙動データに対応する全てのメンバーシップ
関数から求めた全ての適合度を示す線図である。

【図１４】切削現象と圧もれ不良発生原因の重み付けを
表す因果関係表を示す線図である。

【図１５】フロコン目盛設定が低いという原因に対して
得られた適合度を示す線図である。

【図１６】ターリ時間設定が短いという原因に対して得
られた適合度を示す線図である。

【図１７】ＣＹＬ油温が高いという原因に対して得られ
た適合度を示す線図である。

【図１８】パターンの類似度の計算の説明に例として供
される線図であって、ＡはパターンＩ、ＢはパターンＩ
Ｉ、ＣはパターンＩＩＩをそれぞれ示す線図である。

【符号の説明】

１０…バルブシート（ワーク） １１…工作機械 １２…数値制御盤 １９…変位センサ ２１…油圧シリンダ ２６…ギャングヘ
ッド ２８…工具（刃具） ３１…振動センサ ３２…クランプメータ ３３…油圧センサ ３４…油温センサ ３５…荷重センサ ３６…ストッパ ４１…ＣＰＵ ５４…バルブ Ｒ１〜Ｒ４…閾値

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡利 潤 埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダエ ンジニアリング株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】工作機械に装着された工具によりワークを
   所定加工精度内に加工する場合に適用される加工精度不
   良発生予防診断方法において、 前記工作機械の加工状態を抽出するために前記工作機械
   に配設された複数のセンサから測定値を取り込む過程
   と、 前記測定値から前記工具の摩耗を診断する過程と、 前記測定値から前記ワークの加工精度を診断する過程
   と、 前記工具の摩耗の診断結果と前記ワークの加工精度の診
   断結果から加工精度不良発生可能性原因を特定する過程
   とを有することを特徴とする加工精度不良発生予防診断
   方法。
2. 【請求項２】工作機械に装着された工具によりワークを
   所定加工精度内に加工する場合に適用される加工精度不
   良発生予防診断方法において、 前記工作機械の加工状態を抽出するために前記工作機械
   に配設された複数のセンサから測定値を取り込む過程
   と、 前記測定値を各要素とし、予め刃具摩耗判定用として格
   納されている複数のメンバーシップ関数のうち対応する
   メンバーシップ関数を参照して各刃具摩耗適合度を算出
   し、この各刃具摩耗適合度と所定の刃具摩耗閾値とを比
   較して前記工具の摩耗を診断する過程と、 前記測定値を各要素として、予めワーク加工精度判定用
   として格納されている複数のメンバーシップ関数のうち
   対応するメンバーシップ関数を参照して各ワーク加工精
   度適合度を算出し、この各加工精度適合度と所定の加工
   精度閾値とを比較して前記ワークの加工精度の良否を診
   断する過程と、 前記工具摩耗の診断結果と前記ワークの加工精度の診断
   結果から加工精度不良発生原因を特定する過程とを有す
   ることを特徴とする加工精度不良発生予防診断方法。
3. 【請求項３】工作機械に装着された工具によりワークを
   所定加工精度内に加工する場合に適用される加工精度不
   良発生予防診断方法において、 前記工作機械の加工状態を抽出するために前記工作機械
   に配設された複数のセンサから測定値を取り込む過程
   と、 前記測定値を各要素とし、予め刃具摩耗判定用として格
   納されている複数のメンバーシップ関数のうち対応する
   メンバーシップ関数を参照して各刃具摩耗適合度を算出
   し、この各刃具摩耗適合度により前記工具の摩耗を診断
   する過程と、 前記各刃具摩耗適合度に対応する各重み付けを付加した
   刃具摩耗合成適合度で前記工具の摩耗を診断する過程
   と、 前記測定値を各要素として、予めワーク加工精度判定用
   として格納されている複数のメンバーシップ関数のうち
   対応するメンバーシップ関数を参照して各ワーク加工精
   度適合度を算出し、この各加工精度適合度により前記ワ
   ークの加工精度を診断する過程と、 前記各加工精度適合度に対応する各重み付けを付加した
   ワークの加工精度合成適合度で前記工具の摩耗を診断す
   る過程と、 前記各刃具摩耗適合度、前記刃具摩耗合成適合度、前記
   加工精度適合度、前記加工精度合成適合度に基づき、前
   記工作機械の加工速度が速い、遅い等の各挙動に関する
   適合度を求める過程と、 前記各挙動と複数の加工不良発生原因との各組み合わせ
   に対して重み付け係数が予め定められた因果関係表と、
   前記各挙動に関して求めた適合度とから加工精度不良発
   生可能性原因を特定する過程とを有することを特徴とす
   る加工精度不良発生予防診断方法。