JPH1128644A - 切削機械の管理方法及びその装置 - Google Patents
切削機械の管理方法及びその装置Info
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- JPH1128644A JPH1128644A JP18409897A JP18409897A JPH1128644A JP H1128644 A JPH1128644 A JP H1128644A JP 18409897 A JP18409897 A JP 18409897A JP 18409897 A JP18409897 A JP 18409897A JP H1128644 A JPH1128644 A JP H1128644A
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- load
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Abstract
(57)【要約】
【課題】切削機械のメンテナンスを適切に行う。
【解決手段】切削加工中の主軸にかかる負荷を検出する
負荷検出手段と；該負荷検出手段からの検出信号を数値
化し、負荷レベル毎に時間集計し、各負荷レベル毎に累
計時間を算出する累計手段と；各負荷レベルの累計時間
を基準負荷レベルの累計時間に換算する換算手段と；基
準負荷レベルの累計時間と部品等の交換調整基準値とを
比較する手段と；を備える。
負荷検出手段と；該負荷検出手段からの検出信号を数値
化し、負荷レベル毎に時間集計し、各負荷レベル毎に累
計時間を算出する累計手段と；各負荷レベルの累計時間
を基準負荷レベルの累計時間に換算する換算手段と；基
準負荷レベルの累計時間と部品等の交換調整基準値とを
比較する手段と；を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は金型加工等に用い
られる数値制御切削機械やマニュアル切削機械等の切削
機械に関するものであり、更に述べれば、切削機械の管
理方法及びその装置に関するものである。
られる数値制御切削機械やマニュアル切削機械等の切削
機械に関するものであり、更に述べれば、切削機械の管
理方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】切削機械は年々劣化が進み、その劣化の
度合いによっては加工精度が悪くなる。特に切削時に発
生する抵抗の大きさによりスピンドルテーパ部、摺動
面、ボールスクリューネジの様に精度が要求される部位
に劣化（摩耗）が発生する。そこで、部品の交換や調整
などのメンテナンスが必要となる。従来のメンテナンス
は切削機械の使用年数を加味して作業者が勘により行な
っている。
度合いによっては加工精度が悪くなる。特に切削時に発
生する抵抗の大きさによりスピンドルテーパ部、摺動
面、ボールスクリューネジの様に精度が要求される部位
に劣化（摩耗）が発生する。そこで、部品の交換や調整
などのメンテナンスが必要となる。従来のメンテナンス
は切削機械の使用年数を加味して作業者が勘により行な
っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来例の切削機械のメ
ンテナンスでは、メンテナンスを判断する上で重要な主
軸にかかる負荷や機械の劣化を客観的に正確に知ること
ができない。そのため、適正な時期に摩耗した部品を交
換したり、修理したりすることは困難である。
ンテナンスでは、メンテナンスを判断する上で重要な主
軸にかかる負荷や機械の劣化を客観的に正確に知ること
ができない。そのため、適正な時期に摩耗した部品を交
換したり、修理したりすることは困難である。
【０００４】この発明は、上記事情に鑑み、切削機械の
メンテナンスを適切に行うことを目的とする。
メンテナンスを適切に行うことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、切削加工中
の主軸にかかる負荷を検出する行程と：検出された信号
を数値化し、負荷レベル毎に時間集計し、各負荷レベル
毎に累計時間を算出する行程と；各負荷レベルの累計時
間を基準負荷レベルの累計時間に換算する行程と；基準
負荷レベルの累計時間と部品等の交換調整基準値とを比
較する行程と；を備えていることを特徴とする切削機械
の管理方法、である。
の主軸にかかる負荷を検出する行程と：検出された信号
を数値化し、負荷レベル毎に時間集計し、各負荷レベル
毎に累計時間を算出する行程と；各負荷レベルの累計時
間を基準負荷レベルの累計時間に換算する行程と；基準
負荷レベルの累計時間と部品等の交換調整基準値とを比
較する行程と；を備えていることを特徴とする切削機械
の管理方法、である。
【０００６】この発明は、主軸モータの負荷を検出する
行程と；検出された信号を数値化し、負荷レベル毎に時
間集計し、各負荷レベル毎に累計時間及び比率を算出す
る行程と；各負荷レベルの累計時間を基準負荷レベルの
累計時間に換算する行程と；基準負荷レベルの累計時間
と部品等の交換調整基準値とを比較する行程と；該比較
手段の出力により部品等の交換調整を報知する行程と；
を備えていることを特徴とする切削機械の管理方法、で
ある。
行程と；検出された信号を数値化し、負荷レベル毎に時
間集計し、各負荷レベル毎に累計時間及び比率を算出す
る行程と；各負荷レベルの累計時間を基準負荷レベルの
累計時間に換算する行程と；基準負荷レベルの累計時間
と部品等の交換調整基準値とを比較する行程と；該比較
手段の出力により部品等の交換調整を報知する行程と；
を備えていることを特徴とする切削機械の管理方法、で
ある。
【０００７】この発明は、切削加工中の主軸にかかる負
荷を検出する負荷検出手段と；該負荷検出手段からの検
出信号を数値化し、負荷レベル毎に時間集計し、各負荷
レベル毎に累計時間を算出する累計手段と；を備えてい
ることを特徴とする切削機械の管理装置、である。
荷を検出する負荷検出手段と；該負荷検出手段からの検
出信号を数値化し、負荷レベル毎に時間集計し、各負荷
レベル毎に累計時間を算出する累計手段と；を備えてい
ることを特徴とする切削機械の管理装置、である。
【０００８】この発明は、切削加工中の主軸にかかる負
荷を検出する負荷検出手段と：該負荷検出手段からの検
出信号を数値化し、負荷レベル毎に時間集計し、各負荷
レベル毎に累計時間を算出する累計手段と；各負荷レベ
ルの累計時間を基準負荷レベルの累計時間に交換する換
算手段と；基準負荷レベルの累計時間と部品等の交換調
整値とを比較する比較手段と；を備えていることを特徴
とする切削機械の管理装置、である。
荷を検出する負荷検出手段と：該負荷検出手段からの検
出信号を数値化し、負荷レベル毎に時間集計し、各負荷
レベル毎に累計時間を算出する累計手段と；各負荷レベ
ルの累計時間を基準負荷レベルの累計時間に交換する換
算手段と；基準負荷レベルの累計時間と部品等の交換調
整値とを比較する比較手段と；を備えていることを特徴
とする切削機械の管理装置、である。
【０００９】この発明は、主軸モータの負荷を検出する
負荷検出手段と；該負荷検出手段からの検出信号を数値
化し、負荷レベル毎に時間集計し、各負荷レベル毎に累
計時間、比率を算出する累計手段と；各負荷レベルの累
計時間を基準負荷レベルの累計時間に交換する換算手段
と；基準負荷レベルの累計時間と部品等の交換調整値と
を比較する比較手段と；該比較手段の出力により部品等
の交換調整を報知する表示手段と；を備えていることを
特徴とする切削機械の管理装置、である。
負荷検出手段と；該負荷検出手段からの検出信号を数値
化し、負荷レベル毎に時間集計し、各負荷レベル毎に累
計時間、比率を算出する累計手段と；各負荷レベルの累
計時間を基準負荷レベルの累計時間に交換する換算手段
と；基準負荷レベルの累計時間と部品等の交換調整値と
を比較する比較手段と；該比較手段の出力により部品等
の交換調整を報知する表示手段と；を備えていることを
特徴とする切削機械の管理装置、である。
【００１０】
【発明の実施の形態】負荷検出手段により切削機械の主
軸の負荷を検出する。この負荷検出手段として、主軸モ
ータに設けられた電流センサやトルクセンサ等が用いら
れる。
軸の負荷を検出する。この負荷検出手段として、主軸モ
ータに設けられた電流センサやトルクセンサ等が用いら
れる。
【００１１】この負荷検出手段の検出信号を数値化し、
負荷レベル別に時間集計し、そのレベル毎に累積時間、
比率（％）を算出する。この算出はコンピュータを使っ
て行われ、算出した各負荷レベルの累積時間、比率をモ
ニタ等に表示することもできる。
負荷レベル別に時間集計し、そのレベル毎に累積時間、
比率（％）を算出する。この算出はコンピュータを使っ
て行われ、算出した各負荷レベルの累積時間、比率をモ
ニタ等に表示することもできる。
【００１２】各負荷レベルの累積時間にそれぞれの基準
負荷レベル換算係数を乗じて基準負荷レベルに換算す
る。換算された各負荷レベルの値を合計し、基準負荷レ
ベルの累積時間を算出する。この各負荷レベルの累積時
間と換算された基準負荷レベルの累積時間とをモニタに
表示することもできる。
負荷レベル換算係数を乗じて基準負荷レベルに換算す
る。換算された各負荷レベルの値を合計し、基準負荷レ
ベルの累積時間を算出する。この各負荷レベルの累積時
間と換算された基準負荷レベルの累積時間とをモニタに
表示することもできる。
【００１３】切削機械の劣化しやすい部品、例えば、ス
ピンドルテーパ部、摺動面、主軸の垂直度、各軸の位置
決め精度（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）等と、基準負荷レベルに
おける耐用累積時間、即ち、部品交換調整基準値との関
係を実測により求める。この関係はモニタ等に表示する
こともできる。
ピンドルテーパ部、摺動面、主軸の垂直度、各軸の位置
決め精度（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）等と、基準負荷レベルに
おける耐用累積時間、即ち、部品交換調整基準値との関
係を実測により求める。この関係はモニタ等に表示する
こともできる。
【００１４】基準負荷レベルの累積時間と部品交換調整
基準値とを比較するための比較手段を設け、この比較手
段の出力により部品等の交換調整を報知する。この情報
は、モニタ等に表示することもできる。
基準値とを比較するための比較手段を設け、この比較手
段の出力により部品等の交換調整を報知する。この情報
は、モニタ等に表示することもできる。
【００１５】
【実施例】この発明の第１実施例を図１〜図４により説
明する。ＮＣ切削機械１の主軸２には、主軸モータ３が
連結されている。この主軸モータ３には、主軸２にかか
る負荷を検出するための負荷検出手段、例えば、電流セ
ンサ５が設けられている。
明する。ＮＣ切削機械１の主軸２には、主軸モータ３が
連結されている。この主軸モータ３には、主軸２にかか
る負荷を検出するための負荷検出手段、例えば、電流セ
ンサ５が設けられている。
【００１６】電流センサ５は、主軸モータコントローラ
６を介してＡ／Ｄ変換器７に接続されている。この主軸
モータコントローラ６を用いるのはＮＣ切削機の場合で
あり、マニュアル切削機械の場合は、電流センサ５の信
号は直接Ａ／Ｄ変換器７に送られる。
６を介してＡ／Ｄ変換器７に接続されている。この主軸
モータコントローラ６を用いるのはＮＣ切削機の場合で
あり、マニュアル切削機械の場合は、電流センサ５の信
号は直接Ａ／Ｄ変換器７に送られる。
【００１７】Ａ／Ｄ変換器７は、アナログ信号をデジタ
ル信号に変換し、該デジタル信号をコンピュータ１０に
送出する。コンピュータ１０には、デイスプレー１１、
プリンタ１２等が設けられている。
ル信号に変換し、該デジタル信号をコンピュータ１０に
送出する。コンピュータ１０には、デイスプレー１１、
プリンタ１２等が設けられている。
【００１８】次に本実施例の作動につき説明する。ＮＣ
切削機械１の駆動電源を入れ、主軸モータ３を駆動する
と、主軸が回転し、ワーク１５の切削が開始される。
切削機械１の駆動電源を入れ、主軸モータ３を駆動する
と、主軸が回転し、ワーク１５の切削が開始される。
【００１９】主軸モータ３の消費電流は、電流センサ５
により常時検出され、その検出出力であるアナログ量ａ
は、時々刻々主軸モータコントローラ６を介してＡ／Ｄ
変換器７に送られ、デジタル値ｂに変換され数値化され
る。
により常時検出され、その検出出力であるアナログ量ａ
は、時々刻々主軸モータコントローラ６を介してＡ／Ｄ
変換器７に送られ、デジタル値ｂに変換され数値化され
る。
【００２０】電流センサ５の検出出力ａは主軸２にかか
る負荷レベルにより変化し、超重切削である負荷レベル
Ａが最も大きく、重切削である負荷レベルＢ、中切削で
ある負荷レベルＣ、軽切削である負荷レベルＤ、微切削
である負荷レベルＥ、の順に小さくなり、超微切削であ
る負荷レベルＦでは最も小さくなる。
る負荷レベルにより変化し、超重切削である負荷レベル
Ａが最も大きく、重切削である負荷レベルＢ、中切削で
ある負荷レベルＣ、軽切削である負荷レベルＤ、微切削
である負荷レベルＥ、の順に小さくなり、超微切削であ
る負荷レベルＦでは最も小さくなる。
【００２１】デジタル値に変換された検出出力はコンピ
ュータ１０に送られ、図２に示す様に、各負荷レベルＡ
〜Ｆ毎に分けられた時間を分類、累積する。時間Ｔにお
ける各負荷レベルＡ〜Ｆの累積時間は次の様にして求め
られる。 負荷レベルＡの累積時間 Ａ1 負荷レベルＢの累積時間 Ｂ1＋Ｂ2 負荷レベルＣの累積時間 Ｃ1＋Ｃ2＋Ｃ3 負荷レベルＤの累積時間 Ｄ1＋Ｄ2＋Ｄ3 負荷レベルＥの累積時間 Ｅ1＋Ｅ2 負荷レベルＦの累積時間 Ｆ1＋Ｆ2 負荷レベルＡ〜Ｆの合計時間 Ｔ
ュータ１０に送られ、図２に示す様に、各負荷レベルＡ
〜Ｆ毎に分けられた時間を分類、累積する。時間Ｔにお
ける各負荷レベルＡ〜Ｆの累積時間は次の様にして求め
られる。 負荷レベルＡの累積時間 Ａ1 負荷レベルＢの累積時間 Ｂ1＋Ｂ2 負荷レベルＣの累積時間 Ｃ1＋Ｃ2＋Ｃ3 負荷レベルＤの累積時間 Ｄ1＋Ｄ2＋Ｄ3 負荷レベルＥの累積時間 Ｅ1＋Ｅ2 負荷レベルＦの累積時間 Ｆ1＋Ｆ2 負荷レベルＡ〜Ｆの合計時間 Ｔ
【００２２】この各レベルＡ〜Ｆの累積時間とレベルＡ
〜Ｆの合計時間Ｔ及び合計時間Ｔに対する各レベルＡ〜
Ｆの割合、即ち、比率（％）を作表し、下記表１のよう
にモニタ１１に表示させたり、プリンタ１２から出力さ
せることもできる。
〜Ｆの合計時間Ｔ及び合計時間Ｔに対する各レベルＡ〜
Ｆの割合、即ち、比率（％）を作表し、下記表１のよう
にモニタ１１に表示させたり、プリンタ１２から出力さ
せることもできる。
【００２３】
【表１】
【００２４】集計された負荷レベルＡ〜Ｆ毎の累積時間
は、下記表２に示すように、基準負荷レベルにおける累
積時間に換算されるとともに、その合計値Ｘが求められ
る。
は、下記表２に示すように、基準負荷レベルにおける累
積時間に換算されるとともに、その合計値Ｘが求められ
る。
【００２５】
【表２】
【００２６】この換算は、各切削機械毎に設定された定
数Ｘａ〜Ｘｆを用いて、次の様にして行われる。 負荷レベルＡの累積時間×Ｘａ＝ＸＡ 負荷レベルＢの累積時間×Ｘｂ＝ＸＢ 負荷レベルＣの累積時間×Ｘｃ＝ＸＣ 負荷レベルＤの累積時間×Ｘｄ＝ＸＤ 負荷レベルＥの累積時間×Ｘｅ＝ＸＥ 負荷レベルＦの累積時間×Ｘｆ＝ＸＦ 合計値Ｘ＝ＸＡ＋ＸＢ＋ＸＣ＋ＸＤ＋ＸＥ＋ＸＦ
数Ｘａ〜Ｘｆを用いて、次の様にして行われる。 負荷レベルＡの累積時間×Ｘａ＝ＸＡ 負荷レベルＢの累積時間×Ｘｂ＝ＸＢ 負荷レベルＣの累積時間×Ｘｃ＝ＸＣ 負荷レベルＤの累積時間×Ｘｄ＝ＸＤ 負荷レベルＥの累積時間×Ｘｅ＝ＸＥ 負荷レベルＦの累積時間×Ｘｆ＝ＸＦ 合計値Ｘ＝ＸＡ＋ＸＢ＋ＸＣ＋ＸＤ＋ＸＥ＋ＸＦ
【００２７】この合計値Ｘは、交換調整基準値と比較さ
れる。この交換調整基準値は、基準負荷レベルで何時間
運転したら各部品、例えば、スピンドルテーパ部、クロ
スレール、主軸の垂直度など、の交換や修理が必要にな
るのかを示す値であり、実測により求められる。例え
ば、スピンドルテーパ部、クロスレール、主軸の垂直度
の交換調整基準値はそれぞれα、β、θに設定される。
れる。この交換調整基準値は、基準負荷レベルで何時間
運転したら各部品、例えば、スピンドルテーパ部、クロ
スレール、主軸の垂直度など、の交換や修理が必要にな
るのかを示す値であり、実測により求められる。例え
ば、スピンドルテーパ部、クロスレール、主軸の垂直度
の交換調整基準値はそれぞれα、β、θに設定される。
【００２８】合計値Ｘが交換調整基準値、例えば、αを
超えると、スピンドルテーパ部の交換要求がモニタ１１
に表示され、プリンタ１２に出力される。機械管理者
は、このモニタ１１、又は、プリンタ１２の出力表を見
ることにより機械の部品交換又はメンテナンスを各部署
に指示することができる。
超えると、スピンドルテーパ部の交換要求がモニタ１１
に表示され、プリンタ１２に出力される。機械管理者
は、このモニタ１１、又は、プリンタ１２の出力表を見
ることにより機械の部品交換又はメンテナンスを各部署
に指示することができる。
【００２９】この発明の実施例は、上記に限定されるも
のではなく、例えば、負荷検出手段として電流センサの
代わりにトルクセンサを用いてもよい。又、ＮＣ切削機
の代わりにマニュアル切削機械を用いることができるこ
とは勿論である。
のではなく、例えば、負荷検出手段として電流センサの
代わりにトルクセンサを用いてもよい。又、ＮＣ切削機
の代わりにマニュアル切削機械を用いることができるこ
とは勿論である。
【００３０】
【発明の効果】この発明は以上の様に構成したので、切
削機械のメンテナンスを適切に行うことができる。その
ため、加工能率、加工精度を向上させることができる。
削機械のメンテナンスを適切に行うことができる。その
ため、加工能率、加工精度を向上させることができる。
【図１】本発明の実施例を示す図である。
【図２】各負荷レベルと累積時間との関係を示す図であ
る。
る。
１ ＮＣ切削機械 ２ 主軸 ３ 主軸モータ ５ 電流センサ １０ コンピュータ
Claims (6)
- 【請求項１】切削加工中の主軸にかかる負荷を検出する
行程と：検出された信号を数値化し、負荷レベル毎に時
間集計し、各負荷レベル毎に累計時間を算出する行程
と；各負荷レベルの累計時間を基準負荷レベルの累計時
間に換算する行程と；基準負荷レベルの累計時間と部品
等の交換調整基準値とを比較する行程と；を備えている
ことを特徴とする切削機械の管理方法。 - 【請求項２】主軸モータの負荷を検出する行程と；検出
された信号を数値化し、負荷レベル毎に時間集計し、各
負荷レベル毎に累計時間及び比率を算出する行程と；各
負荷レベルの累計時間を基準負荷レベルの累計時間に換
算する行程と；基準負荷レベルの累計時間と部品等の交
換調整基準値とを比較する行程と；該比較手段の出力に
より部品等の交換調整を報知する表示行程と；を備えて
いることを特徴とする切削機械の管理方法。 - 【請求項３】切削加工中の主軸にかかる負荷を検出する
負荷検出手段と；該負荷検出手段からの検出信号を数値
化し、負荷レベル毎に時間集計し、各負荷レベル毎に累
計時間を算出する累計手段と；を備えていることを特徴
とする切削機械の管理装置。 - 【請求項４】切削加工中の主軸にかかる負荷を検出する
負荷検出手段と：該負荷検出手段からの検出信号を数値
化し、負荷レベル毎に時間集計し、各負荷レベル毎に累
計時間を算出する手段と；各負荷レベルの累計時間を基
準負荷レベルの累計時間に換算する換算手段と；基準負
荷レベルの累計時間と部品等の交換調整基準値とを比較
する手段と；を備えていることを特徴とする切削機械の
管理装置。 - 【請求項５】主軸モータの負荷を検出する負荷検出手段
と；該負荷検出手段からの検出信号を数値化し、負荷レ
ベル毎に時間集計し、各負荷レベル毎に累計時間及び比
率を算出する累計手段と；各負荷レベルの累計時間を基
準負荷レベルの累計時間に換算する換算手段と；前記基
準負荷レベルの累計時間と部品等の交換調整基準値とを
比較する比較手段と；該比較手段の出力により部品等の
交換調整を報知する表示手段と；を備えていることを特
徴とする切削機械の管理装置。 - 【請求項６】負荷検出手段が、主軸モータの電流センサ
であることを特徴とする請求項３、４、又は、５記載の
切削機械の管理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18409897A JPH1128644A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 切削機械の管理方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18409897A JPH1128644A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 切削機械の管理方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1128644A true JPH1128644A (ja) | 1999-02-02 |
Family
ID=16147365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18409897A Pending JPH1128644A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 切削機械の管理方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1128644A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003140743A (ja) * | 2001-10-29 | 2003-05-16 | Komatsu Ltd | 機械の操縦履歴管理システム、その操縦履歴管理方法、およびその操縦履歴管理プログラム |
| EP2446998A1 (en) | 2010-10-27 | 2012-05-02 | JTEKT Corporation | Spindle condition detection device for machine tool |
| WO2013186939A1 (ja) * | 2012-06-12 | 2013-12-19 | 新東工業株式会社 | ショット処理装置 |
-
1997
- 1997-07-09 JP JP18409897A patent/JPH1128644A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003140743A (ja) * | 2001-10-29 | 2003-05-16 | Komatsu Ltd | 機械の操縦履歴管理システム、その操縦履歴管理方法、およびその操縦履歴管理プログラム |
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| CN102452018A (zh) * | 2010-10-27 | 2012-05-16 | 株式会社捷太格特 | 机床的主轴状态检测装置 |
| CN102452018B (zh) * | 2010-10-27 | 2016-08-10 | 株式会社捷太格特 | 机床的主轴状态检测装置 |
| US10286514B2 (en) | 2010-10-27 | 2019-05-14 | Jtekt Corporation | Spindle condition detection device for machine tool |
| WO2013186939A1 (ja) * | 2012-06-12 | 2013-12-19 | 新東工業株式会社 | ショット処理装置 |
| JPWO2013186939A1 (ja) * | 2012-06-12 | 2016-02-01 | 新東工業株式会社 | ショット処理装置 |
| US9884407B2 (en) | 2012-06-12 | 2018-02-06 | Sintokogio, Ltd. | Shot processing machine |
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