JPS58126041A - 工具異常検出装置 - Google Patents

工具異常検出装置

Info

Publication number
JPS58126041A
JPS58126041A JP490882A JP490882A JPS58126041A JP S58126041 A JPS58126041 A JP S58126041A JP 490882 A JP490882 A JP 490882A JP 490882 A JP490882 A JP 490882A JP S58126041 A JPS58126041 A JP S58126041A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
load
overload
alarm
machine 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
Application number
JP490882A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroaki Shimazutsu
島筒 博章
Takafumi Tomita
隆文 富田
Seiji Beppu
征二 別府
Yoshihiro Oota
太田 善博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP490882A priority Critical patent/JPS58126041A/ja
Publication of JPS58126041A publication Critical patent/JPS58126041A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • G05B19/4065Monitoring tool breakage, life or condition

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は工具異常検出装置に関し、異常を検出した際に
この異常が゛軽微なものであるか重大なものであるかを
判別し、各状況に応じた最適な警報信号を送出し得るよ
う改良したものである。
第1図は従来技術に係る工具異常検出装置を示すブロッ
ク図である。同図に示すように従来の工具異常検出装置
は、負荷検出装置1と記憶装置2と比較装置3と遅延装
置4とからなる。
このうち負荷検出装置1は、工作機械あ主軸あるいは送
り軸等に作用する負荷に対応して変化するモータ電流等
の検出信号aを、電圧信号である負荷信号すに変換し七
送出する。また、記憶装置2は、正常切削時において切
削開始から切削完了までの一切削工程の間に送出される
負荷信号すを規範信号Cとして記憶し、連続し【切削が
行なわれるときにこの規範信号Cを送出する。そして規
範信号Cは、切削プログラムに従い所定の切削作業を繰
り返す工作機械により連続して作業が行なわれるのに先
たち記憶される。したがって規範信号Cは、紅時的に変
動する正常切削時の負荷に追従して変化する信号となっ
ている。一方比較装置3は、連続して切削作業が行なわ
れているときに、図中点線の矢印で示す如く、負荷信号
す及び規範信号Cを受信して両信号す、cを時間の経過
に沿い逐次比較する。したがってかかる比較はきめ細か
く行なわれることとなる。そして両信号す、cの偏差が
あらかじめ設定した許容範囲rを越えた際に過負荷信号
dが送出されるようになっている。
史に遅延装置114は、過負荷信号dを受信してこれが
あらかじめ設定された遅延時間型よりも長い間継続する
と警報信号eを送出する。このため電源ノイズ等の影響
により警報信号Cが−って送出されることはない。この
とき警報信号・としては、工作機械を停止させるための
信号か、または異常発生を表示させるための信号のうち
一方が選定され【いる、このため工具の摩耗や折損更に
はシーケンス誤動作などに起因する異状が発生すると、
警報信号Cが送出され、工作機械が停止されたり異常発
生が表示されることとなる。
ところでかかる従来技術では、現場の要求により選定さ
れた一種類の警報信号cしか送出し得ないため、下記の
如き欠点がある。以下場合に分けて説明する。
(1)警報信号eKよって工作機械停止(例えば送り軸
停止)の動作をさせるように一シておき、しかも工具の
摩耗(負荷小)など軽微な異常により過負荷信号dが送
出されるように設定した場合。
このような場合には工具が摩耗すると切削工程の途中で
作業が中断してしまうことkなる。しかも、工具の摩耗
は比較的頻繁にかつ周期的に発生するものである。した
がって、切削未了となる被切削物の割合が多くなる。
更に周知の如く、切削未了部分を自動工作機械により切
削を実行させることは困難であるため、手動により切削
未了部分を切削せねばならず、自動的に連続して切削を
行なうという工作機械の特性が大幅に減殺されてしまう
(鵠)警報信号eKよって工作機械停止の動作をさせる
ようKしておき、しかも工具の折損(負荷大)など重大
な異常により過負荷信号dが送出されるように設定した
場合。
このような場合には、切削未了となる割合は僅少になる
が、被切削物及び工作機械に大きなダメージを与えてか
らでないと異常を検知し得ないとい5欠点がある。
01i)  警報信号eKより異常発生表示をするよう
Kした場合(工作機械は停止させない)。
このような場合には、異常発生表示がなされても切削工
程は継続されるため切削未了となる割合は減少するので
はあるが、異常に起因しズ被切削物や工作機械に甚大な
ダメージが加わることを回避すべく、異常発生の後適当
な時間蔽過後に作業者が工作機械を停止させなければな
らない。したがって作業者は常に待機し【異常発生表示
の有無を監視する必要があり、工作機械による自動作業
あるいは無人運転化という観点から不都合である。
本発明は、上記従来技術に―み、異常の態様に応じ最適
な警報信号を送出する工具異常検出装置を提供すること
を目的とする。かかる目的を達成する本発明の構成は、
切削プログラムに従い連続しズ切削作業を行う工作機械
の経時的な負荷変動を検出し【これに対応した負荷信号
を送出する負荷検出装置と、正常切削時における前記負
荷信号を受けてこれを規範信号として記憶する記憶装置
と、連続し【切削が行なわれているときに前記負荷信号
及び規範信号を受信し【両信号を時間の経過に沿い逐次
比較しその偏差があらかじめ設定している許容範囲を越
えた際に過負荷信号を送出する比較装置と、この過負荷
信号を受信してこれがあらかじめ設定した遅延時間より
も長い間継続すると前記工作機械の異常状態を解除する
ための警報信号を送出する遅延装置とを有する工具異常
検出装置において、第1の11@信号を送出する第1の
警報装置に過負荷信号を送るとともに所定の許容範囲が
設定されている第1の比較装置と、第2の警報信号を送
出する第2の警報装置に過負荷信号を送るとともに許容
範囲が第1の比較装置に設定した範囲と異なる範囲に設
定された第2の比較装置とを設けたことを特徴とする。
以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。な
お従来技術と同一部分には同一番号を付し1mする説明
は省略する。
第2図は本発明の実施例を示すブロック図である。同図
に示すように本実施例では、2つの比較装置1113t
、3m及び2つの遅延装置4* 、 4童を備えた。そ
して比較装置31の許容範囲rlは小さく、比較装[3
mの許容範囲r!は大きく設定し【いる。
具体的に11うど、規範信号を100%としたとき、r
1=±40%、rt=±60%となるよ5Kした。
また、遅延装置41に設定する遅延時間tsは0.5秒
、遅延装置4驚に設定する遅延時間t!は0.3秒とし
た。更に、過負荷信号dlが0.5秒以上継続すると送
出される警報信号c1により、工作機械は図示しない装
置を介し現在の切削工程が完了した後に停止するようK
なつ【いる、一方、過負荷信号daが0.3秒以゛上継
続すると送出される警報信号C!により、工作機械は図
示しない装置を介しただちに停止(たとえば送り軸停止
)するよう?ICなり【いる。
次に本実施例の動作を第2図及び穴あけ加工機に本実施
例を適用した場合における各信号の状態を示す第3図を
参照し【説明する。まず本実施例においても従来技術と
同様に、連続した切削作業を行うに先たち、正常な切削
工程における負荷の変動に対応した規範信号Cを、記憶
装置2に記憶させておく。そしてこの記憶作業を終えて
から連続切削作業を開始する。
そこでかかる連続切削作業中において、工具摩耗あるい
はチッピングの発生により負荷が増加し、規範信号Cと
負荷信号すとの偏差が許容範囲r1を越えると、比較装
置31から継続して過負荷信号d1が送出される。そう
すると遅延装置41から警報信号e1が送出される結果
、工作機械は現在の切削工程を完了した後に停止すると
とKなる。このことは第3図(a)において、ドリルの
先端に小さなチッピングが発生し、負荷信号すが連続切
削工程中に若干増加して警報信号e。
が送出された後も、負荷信号すがそのままハイレベルを
維持していることからも理解される。
そこで作業基は工作機械が停止した後に工具を交換すれ
ばよい。したがって、この場合には切削未了になること
はない。もちろん、工具折損等の1大な異常は、摩耗や
チッピング等の軽微な異常が累積された彼に発生する場
合が多いため、重大な異常による大きな損傷の発生を未
然−に防ぐことができる。
一方連続切8り作業中において工具折損等により負荷が
大きく増加し、規範信号Cと負荷信号す、との偏差が許
容範囲r冨を越えると、比較装置3冨から継続して過負
荷信号d1が送出される。そうすると遅延装置4mから
警報信号exが送出される結果、工作機械はただちに停
止する。このと1 とは第3図(b)において、ドリルに加工精度に影響を
及ばすような大きな欠けが発生し、負荷信号すが連続切
削工程中に大きく増加して警報信号e!が送出されると
、負荷信号すはただちにハイレベルからロウレベルに転
じていることからも理解される。なお、警報信号elが
送出される際には当然に警報信号clも送出されるので
はあるが、言うまでもなく警報信号c諺が優先されてた
だちに工作機械は停止せしめられるのである。
したがって重大な異常が発生しても、被切削物や工作機
械に与えるダメージを最小限に抑えることができる。
以上実施例とともに具体的に説明したように本発明によ
れば比較装置を2つ設けて異常が軽微なものであるか重
大なものであるかを判別し、各状況に応じた最適な警報
信号を送出するようkしたため、切削工程における高い
能率を維持しつつ、異常検出及び重大な異常の未然防止
を行なうことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の工具異常検出装置を示すブロック図、W
42図は本発明の実施例を示すブロック図、第3図(a
) 、 (b)は本実施例を穴あけ加工機に適用した場
合における負荷信号及び警報信号の状態を示す特性図で
ある。 図面中、1は負荷検出装置、2は記憶装置、3.3*、
3mは比較装置、4,4s、4鵞は遅鷺装置、bは負荷
信号、Cは規範信号、d、ds@daは過負荷信号、e
、e*、6重は警報信号である。 特許出願人 三羨電工業株式会社 復代理人 弁理士光石士部 (他1名) 第1図 第2図 第3図 (a) (b) 翳…e       、− 手続補正書 昭和67;+  A−月911 混 特許庁長官殿 1、 41f’lの表示 昭和Bフイ+II#  許 願第4908 号昭和 年
審    判第    号 2、発−の名称 工具異常検出装置 3−  h1i市をする石 ・Iil’lとの関係    特許出願人東京都千代田
区丸の自重丁目5番1号 (820)三菱重工業株式会社 5、 補正命令の日付               
   ゛′自      発 a補正の対象 #l!llI書の「特許請求の範囲」及び「発明の詳細
な説明」の欄 7補正の内容 (7−1)  明細書の「特許請求の範囲」の欄の記載
を龜附別紙の「補正特許請求の範囲」の過りに補正する
・ (7−2)  明細書の「発明の騨IiAな説明」の欄
の記載を下記の遍jK補正する・ イ)!?頁3行目〜4行目に記載しえ「工作機械の異常
状mを解除する」を「工作機械tJ%常状朦から退避さ
せる」と補正する・ 口)飢7頁6行目〜7豹目及び同頁9朽目に夫夫記載し
九「費報装置Jtr遅延装置」と補正する・ &添附41類の目録 補正特許請求の範8       1  過補正特許請
求の範囲 切削プログラムに従i連続して切削作業を朽う工作機械
の経時的な負荷変動を検出してこf′LK対応した負荷
信号t−送出する負荷挾め装置と、正常切削時における
前記負荷信号を受けてこれを規範信号として記憶する記
憶装置と、連続して切削が行なわnているときに前記負
荷信号及び規範信号を受信して両信号を時間の経過に沿
i逐次比較しその偏差があらかじめ設定している許谷範
咄會越えた際に過負荷信号管送出する比較装置と、Cの
過負荷信号【受信してこれがあらかじめ設定した遅延時
間よりも長い間継続すると前記工作機械音状 か 退避
さゼる九めの警報信号を送出する遅延i!1t1tとt
有する工具異常検W装置にお鱒て、纂lの警報信号を送
出する第1の1員!皇に過負荷信号を送るとともに所定
の軒答範四が設定さnてiる纂lの比較M置と、第2の
警報信号を送出する第2の1亙員1メ過負荷信号を送る
とともに許容範囲が論lの比較装置に設定し九範囲とS
なる範1!IK設定された1112の比較装置とを設け
えことを特徴とする工AA常検出装置。 −2〔

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 切削プログラムに従い連続して切削作業を行う工作機械
    の経時的な負荷変動を検出してこれに対応した負荷信号
    を送出する負荷検出装置と、正常切削時における前記負
    荷信号を受けてこれを規範信号として記憶する記憶装置
    と、連続して切削が行なわれているときに前記負荷信号
    及び規範信号を受信して両信号を時間の経過に沿い逐次
    比較しその偏差があらかじめ設定している許容範囲を越
    えた際に過負荷信号を送出する比較装置と、この過負荷
    信号を受信してこれがあらかじめ設定した遅延時間より
    も長い間継続すると前記工作機、械の異常状態を解除す
    るための警報信号を送出する遅延装置とを有する工具異
    常検出装置において、第1の警報信号を送出する第1の
    警報装置に過負荷信号を送るとともに所定の許容範囲が
    設定されている第1の比較装置と、第2の警報信号を送
    出する第2の警報装装置に過負荷信号を送るとともに許
    容範囲が第1F)比較装置に設定した範囲と異なる範囲
    に設定された第2の比較装置とを設けたことを特徴とす
    る工具異常検出装置。
JP490882A 1982-01-18 1982-01-18 工具異常検出装置 Pending JPS58126041A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP490882A JPS58126041A (ja) 1982-01-18 1982-01-18 工具異常検出装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP490882A JPS58126041A (ja) 1982-01-18 1982-01-18 工具異常検出装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS58126041A true JPS58126041A (ja) 1983-07-27

Family

ID=11596737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP490882A Pending JPS58126041A (ja) 1982-01-18 1982-01-18 工具異常検出装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58126041A (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5295386A (en) * 1976-02-06 1977-08-10 Niigata Eng Co Ltd Method for detection of the accidents and supervision of the machine t ool
JPS555252A (en) * 1978-06-28 1980-01-16 Toyota Motor Corp Method of detecting fault of tool in machine tool
JPS5531541A (en) * 1978-08-23 1980-03-05 Toshiba Mach Co Ltd Abnormality detecting system for cutting tool
JPS5614135A (en) * 1979-07-13 1981-02-10 Hitachi Seiki Co Ltd Detector for cutting abnormality of machine tool

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5295386A (en) * 1976-02-06 1977-08-10 Niigata Eng Co Ltd Method for detection of the accidents and supervision of the machine t ool
JPS555252A (en) * 1978-06-28 1980-01-16 Toyota Motor Corp Method of detecting fault of tool in machine tool
JPS5531541A (en) * 1978-08-23 1980-03-05 Toshiba Mach Co Ltd Abnormality detecting system for cutting tool
JPS5614135A (en) * 1979-07-13 1981-02-10 Hitachi Seiki Co Ltd Detector for cutting abnormality of machine tool

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100579083B1 (ko) 공작기계의 공구 이상 검출장치 및 검출방법
US4563897A (en) Apparatus for monitoring tool life
JPH09300176A (ja) 切削加工装置およびその異常検出方法
CN112305992A (zh) 数控加工设备无人值守加工方法
EP0103198A3 (en) A method for interrupting machine operation in a cnc system
JP3291677B2 (ja) 工作機械用加工刃の状態監視方法とその装置
JPS58126041A (ja) 工具異常検出装置
JPS6059108B2 (ja) 工作機の異常監視装置
JP3215951B2 (ja) 切削油圧力チェック回路構造
JPS6322938B2 (ja)
JP3166430B2 (ja) 切削負荷の監視方法およびローダ負荷の監視方法
GB2133881A (en) Apparatus for monitoring tool life
CN113751744A (zh) 机床的加工方法
JPH0215954A (ja) 工具異常監視方法
JP2553227B2 (ja) 工作機械の工具破損検出方法
JP2016182650A (ja) 破損防止システム、砥石
US20210197331A1 (en) Machine tool and tool changing method
JPS6116581B2 (ja)
JPS6236826B2 (ja)
CN214108935U (zh) 一种易于搬运的铣刀钻
JPS5914130Y2 (ja) 切削加工装置
JP2982489B2 (ja) 工具寿命管理方法
JPS5919654A (ja) Nc工作機械の非常時における電源遮断方法
JPH0347810Y2 (ja)
DE102020110343B4 (de) Verfahren zur adaptiven Vorschubregelung an einer CNC-gesteuerten Drehmaschine