JPS5818101A - タツチセンサ− - Google Patents
タツチセンサ−Info
- Publication number
- JPS5818101A JPS5818101A JP56117297A JP11729781A JPS5818101A JP S5818101 A JPS5818101 A JP S5818101A JP 56117297 A JP56117297 A JP 56117297A JP 11729781 A JP11729781 A JP 11729781A JP S5818101 A JPS5818101 A JP S5818101A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting tool
- touch sensor
- contact
- voltage
- cutting
- 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
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
- B23Q17/22—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work
- B23Q17/2233—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work for adjusting the tool relative to the workpiece
- B23Q17/2241—Detection of contact between tool and workpiece
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/37—Measurements
- G05B2219/37405—Contact detection between workpiece and tool, probe, feeler
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (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。
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、たとえばＮＯ工作機械、その他諸種の自動工
作機械などにおいて、バイトやドリルなどの切削工具が
被切削体に接触し九瞬間（以下絶対零位置）を検知する
タッチセンサーに関するもの、である。
作機械などにおいて、バイトやドリルなどの切削工具が
被切削体に接触し九瞬間（以下絶対零位置）を検知する
タッチセンサーに関するもの、である。
従来は、前記絶対零位置を検知するために専用のタッチ
センサーを使用し、ＮＯ機械などで社、予め切削工具を
装着するチャックにこのタッチセンサーをとシ付けて被
切削体に徐々に接近させ、接触した瞬間を絶対零位置と
して記憶させ、その２頁 後前記タッチセンサーを切削工具にとり替えて、前述の
絶対零位置から予め設定された寸法まで切削するという
手順がとられている。
センサーを使用し、ＮＯ機械などで社、予め切削工具を
装着するチャックにこのタッチセンサーをとシ付けて被
切削体に徐々に接近させ、接触した瞬間を絶対零位置と
して記憶させ、その２頁 後前記タッチセンサーを切削工具にとり替えて、前述の
絶対零位置から予め設定された寸法まで切削するという
手順がとられている。
しかし、このような方式では、専用のタッチセンサーが
必要なばかりか、タッチセンサー自体の測定誤差に加え
て、切削工具との装着替えにともなう誤差が重なるため
、加工誤差が大きくなるという重要表問題がある。また
、その都度タッチセンサーと切削工具とを装着替えしな
ければならないため、それに要する時間の損失も大きい
う本実明社、このよう麿従来の問題点を改善する良め、
専用のタッチセンサーを用いないで、バイト表との切削
工具自体をタッチセンサーとしてそのｔｔ利用で龜るよ
うにし、よって装着替えによる加工誤差や時間の損失を
小さくすることを目的としたものである。
必要なばかりか、タッチセンサー自体の測定誤差に加え
て、切削工具との装着替えにともなう誤差が重なるため
、加工誤差が大きくなるという重要表問題がある。また
、その都度タッチセンサーと切削工具とを装着替えしな
ければならないため、それに要する時間の損失も大きい
う本実明社、このよう麿従来の問題点を改善する良め、
専用のタッチセンサーを用いないで、バイト表との切削
工具自体をタッチセンサーとしてそのｔｔ利用で龜るよ
うにし、よって装着替えによる加工誤差や時間の損失を
小さくすることを目的としたものである。
本発明線、切削工具と被切削物をそれぞれ電極として、
両者の離れているときと、接触した時との導電径路の違
いによる電気抵抗またはインピーダンスの差を利用して
、切削工具と被切削物との５ 員 接触した瞬間を検出するようにしたものである。
両者の離れているときと、接触した時との導電径路の違
いによる電気抵抗またはインピーダンスの差を利用して
、切削工具と被切削物との５ 員 接触した瞬間を検出するようにしたものである。
以下に本発明の原理と実施例を図面について説明する。
第１図は、工作機械の一例としてボール盤の概要を示し
たもので、１Ｆｉ枠体、２は切削工具、３はその取付用
チャック、４は回転軸、５は被切削物、６はその移動台
である。ここで切削工具側をＡ、被切削物側をＢとし、
両者をそれぞれ電極として直流電圧または適当な交流電
圧を印加すると導電径路の電気抵抗またはインピーダン
ス２が、第２図に示すように、ＡとＢの非接触時Ｔ１と
接触時Ｔ２とにおいてかなりの差を示すことが認められ
た。なお、第２図においてＴは時間を表わしている。
たもので、１Ｆｉ枠体、２は切削工具、３はその取付用
チャック、４は回転軸、５は被切削物、６はその移動台
である。ここで切削工具側をＡ、被切削物側をＢとし、
両者をそれぞれ電極として直流電圧または適当な交流電
圧を印加すると導電径路の電気抵抗またはインピーダン
ス２が、第２図に示すように、ＡとＢの非接触時Ｔ１と
接触時Ｔ２とにおいてかなりの差を示すことが認められ
た。なお、第２図においてＴは時間を表わしている。
したがって、Ａ、Ｈの非接触時と接触時との導電径路の
違いによる電気的変化によって、ＡとＢが接触した瞬間
を検出することができる。しかもこのような電気的変化
は、工作機械が回転していない場合（第２図の場合）は
それ程でもないが、回転軸４が回転している場合は顕著
になることも？ｊ間昭５８− １８１０１（２） 認められた。その理由は、回転軸とその軸受との間に介
在される潤滑油の油膜の状態の変化によるものと考えら
れる。
違いによる電気的変化によって、ＡとＢが接触した瞬間
を検出することができる。しかもこのような電気的変化
は、工作機械が回転していない場合（第２図の場合）は
それ程でもないが、回転軸４が回転している場合は顕著
になることも？ｊ間昭５８− １８１０１（２） 認められた。その理由は、回転軸とその軸受との間に介
在される潤滑油の油膜の状態の変化によるものと考えら
れる。
すなわち、第３図に示すように、機械が停止していると
きは、回転軸４とその軸受７とは接触した状態にあるが
、回転軸４が回転すると、回転軸４と軸受７との間には
、第４図に示すように、潤滑油８の油膜ができるから、
電気抵抗またはインピーダンスＺは、第５図に示すよう
に、回転数Ｎが増加するにつれて増大し、成る回転数以
上では油膜固有のものとなって一定化する。したがって
、回転軸４が成る回転数以上で回転している場合には、
ＡとＢが接触しているが否かによって、殆んどオン、オ
フに近い明白な信号が得られる。
きは、回転軸４とその軸受７とは接触した状態にあるが
、回転軸４が回転すると、回転軸４と軸受７との間には
、第４図に示すように、潤滑油８の油膜ができるから、
電気抵抗またはインピーダンスＺは、第５図に示すよう
に、回転数Ｎが増加するにつれて増大し、成る回転数以
上では油膜固有のものとなって一定化する。したがって
、回転軸４が成る回転数以上で回転している場合には、
ＡとＢが接触しているが否かによって、殆んどオン、オ
フに近い明白な信号が得られる。
このことは、何も回転部のみと限らず、潤滑油が介在す
る摺動部にも同じ現象がみられる。九とえば、第１図の
移動台６が成る速度以上で移動している場合は、回転軸
の場合と同様な信号が得られる。
る摺動部にも同じ現象がみられる。九とえば、第１図の
移動台６が成る速度以上で移動している場合は、回転軸
の場合と同様な信号が得られる。
本発明は、以上のように、工作機械の切削工具す貝
と被切削物とが離れている場合と、接触している場合と
の導電径路の違いによる電気的変化を利用し、切削工具
自体を従来のタッチセンサーに兼用できるよう工夫した
ものである。
の導電径路の違いによる電気的変化を利用し、切削工具
自体を従来のタッチセンサーに兼用できるよう工夫した
ものである。
第６図は、本発明の一実施例を示したもので、工作機械
の回転軸４、に接触させたブラシ９と移動台６との間に
、電気抵抗またはインピーダンス１０を通して発振器１
１からの高周波が流れるようにする。これは、前にも述
べたように直流でも交流でもよいが、シへ比をよくする
ために社適当な周波数の高周波を用いるのがよい。これ
によって、切削工具２と被接触物５が接触しているか否
かによって抵抗またはインピーダンスに流れる電流が変
化するので、その変化電圧をバッファアンプ１２を経て
、発振器の周波数に同調したバンドパスフィルタ１６を
通し、検波回路１４で検波してコンパレータ１５で比較
させる。ここでコンパレータ１５は切削工具と被切削物
が接触したときと、非接触時との信号のレベル差によっ
て接触を判定するものであり、前述の油膜の影醤によっ
て、第７図のグラフｊＩ に示すように、成る回転数以上で電気抵抗ないしインピ
ーダンスが増大する性質を利用し、切削工具を回転させ
る駆動用モＴりの起動信号Ｓから遅延回路１６によシ遅
延時間Ｔｄだけ遅延させて信号を作り、前述の接触信号
とこの遅延信号をＡＮＤゲート回路１７に入れて、遅延
時間以後について接触か否かを判定するようにしたもの
である。
の回転軸４、に接触させたブラシ９と移動台６との間に
、電気抵抗またはインピーダンス１０を通して発振器１
１からの高周波が流れるようにする。これは、前にも述
べたように直流でも交流でもよいが、シへ比をよくする
ために社適当な周波数の高周波を用いるのがよい。これ
によって、切削工具２と被接触物５が接触しているか否
かによって抵抗またはインピーダンスに流れる電流が変
化するので、その変化電圧をバッファアンプ１２を経て
、発振器の周波数に同調したバンドパスフィルタ１６を
通し、検波回路１４で検波してコンパレータ１５で比較
させる。ここでコンパレータ１５は切削工具と被切削物
が接触したときと、非接触時との信号のレベル差によっ
て接触を判定するものであり、前述の油膜の影醤によっ
て、第７図のグラフｊＩ に示すように、成る回転数以上で電気抵抗ないしインピ
ーダンスが増大する性質を利用し、切削工具を回転させ
る駆動用モＴりの起動信号Ｓから遅延回路１６によシ遅
延時間Ｔｄだけ遅延させて信号を作り、前述の接触信号
とこの遅延信号をＡＮＤゲート回路１７に入れて、遅延
時間以後について接触か否かを判定するようにしたもの
である。
しかし、遅延回路１６を用いる代シに、回転軸の回転数
を検出し、これが成る回転数以上になったらゲートを開
くようにしてもよい。
を検出し、これが成る回転数以上になったらゲートを開
くようにしてもよい。
第６図において１４′は検波回路、１８はレベル設定器
を示す。
を示す。
なお、切削工具が被切削物に接触する予想位置と実際の
接触位置との位置差によって、切削工具の欠損なども検
出することも可能である。
接触位置との位置差によって、切削工具の欠損なども検
出することも可能である。
本発明によれば、従来使用されていた専用のタッチセン
サーを必要とせず、切削工具自体をタッチセンサーに兼
用できるため、従来のように、タッチセンサーと切削工
具をいちいち装着替えする必要がなくなり、それだけ時
間の損失を小さくできるばかりか、装着替えにともなう
加工誤差を小さくできるという効果が顕著であるっ
サーを必要とせず、切削工具自体をタッチセンサーに兼
用できるため、従来のように、タッチセンサーと切削工
具をいちいち装着替えする必要がなくなり、それだけ時
間の損失を小さくできるばかりか、装着替えにともなう
加工誤差を小さくできるという効果が顕著であるっ
第１図は工作機械の一例を示す線図、第２図、第５図お
よび第７図は本発明の原理を示すグラフ、第３図と第４
図は回転軸と軸受の関係を示す断面図、第６図は本発明
の一実施例を示す配騨図であるう ２ 切６シエ具、 ４°回転軸、 ５：被切削物。 ６゛移動、 ７：軸受、 ８ 潤滑油。 ９ ブラシ、１０．電気抵抗またはインピーダンス、１
１発振器、１２：ハツファアンプ。 １３：バントパスフィルタ、 １４’検波回路。 １５：コンパレータ、１６゛遅延回路、１７ ゲート
回路 て（区 六２２ で？！ オー４−ヱ フぞてＺ ヤ１皿 一 「− ：ｌ ヤ７図 −７７、−一す ′
よび第７図は本発明の原理を示すグラフ、第３図と第４
図は回転軸と軸受の関係を示す断面図、第６図は本発明
の一実施例を示す配騨図であるう ２ 切６シエ具、 ４°回転軸、 ５：被切削物。 ６゛移動、 ７：軸受、 ８ 潤滑油。 ９ ブラシ、１０．電気抵抗またはインピーダンス、１
１発振器、１２：ハツファアンプ。 １３：バントパスフィルタ、 １４’検波回路。 １５：コンパレータ、１６゛遅延回路、１７ ゲート
回路 て（区 六２２ で？！ オー４−ヱ フぞてＺ ヤ１皿 一 「− ：ｌ ヤ７図 −７７、−一す ′
Claims (1)
- 切削工具側と被切削物側とをそれぞれ電極として電圧を
印加し、両者が離れている場合と接触した場合との導電
径路の違いによる電気抵抗またはインピーダンスの差に
よって、切削工具が被切削物に接触した瞬間を検出する
タッチセンサー
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56117297A JPS5818101A (ja) | 1981-07-27 | 1981-07-27 | タツチセンサ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56117297A JPS5818101A (ja) | 1981-07-27 | 1981-07-27 | タツチセンサ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5818101A true JPS5818101A (ja) | 1983-02-02 |
Family
ID=14708259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56117297A Pending JPS5818101A (ja) | 1981-07-27 | 1981-07-27 | タツチセンサ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5818101A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59186576A (ja) * | 1983-04-07 | 1984-10-23 | 株式会社トミー | ピンボ−ルゲ−ム装置 |
| JPS62287104A (ja) * | 1986-06-05 | 1987-12-14 | Nobuo Fukuhisa | 無線送受信器を有する位置検出装置 |
| JPH01314990A (ja) * | 1988-06-15 | 1989-12-20 | Tokyo Gas Co Ltd | 地中埋設管に於ける導電性動体の接触検出方法及び装置 |
| CN106077835A (zh) * | 2016-08-08 | 2016-11-09 | 陈卫国 | 锁芯弹子孔去毛刺装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5337055A (en) * | 1976-09-16 | 1978-04-05 | Toyoda Machine Works Ltd | Apparatus for detecting contact |
| JPS557656B2 (ja) * | 1972-07-17 | 1980-02-27 |
-
1981
- 1981-07-27 JP JP56117297A patent/JPS5818101A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS557656B2 (ja) * | 1972-07-17 | 1980-02-27 | ||
| JPS5337055A (en) * | 1976-09-16 | 1978-04-05 | Toyoda Machine Works Ltd | Apparatus for detecting contact |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59186576A (ja) * | 1983-04-07 | 1984-10-23 | 株式会社トミー | ピンボ−ルゲ−ム装置 |
| JPS62287104A (ja) * | 1986-06-05 | 1987-12-14 | Nobuo Fukuhisa | 無線送受信器を有する位置検出装置 |
| JPH01314990A (ja) * | 1988-06-15 | 1989-12-20 | Tokyo Gas Co Ltd | 地中埋設管に於ける導電性動体の接触検出方法及び装置 |
| CN106077835A (zh) * | 2016-08-08 | 2016-11-09 | 陈卫国 | 锁芯弹子孔去毛刺装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS5818101A (ja) | タツチセンサ− | |
| US5254826A (en) | Contact detecting device for positioning relatively movable elements | |
| US2818491A (en) | Electrode wear compensation | |
| JP4184575B2 (ja) | ワークの加工方法および工具の折損検出方法並びに加工装置 | |
| KR840007209A (ko) | 금속 톱날 절단기 및 그 제어장치 | |
| US4820092A (en) | Touch sensing method and apparatus | |
| CN101797700B (zh) | 利用轴承动态油膜电阻的全自动转子平衡机自动对刀装置 | |
| JP2002120130A (ja) | 工作機械における刃具位置制御方法および装置 | |
| CN201584869U (zh) | 利用轴承动态油膜电阻的转子动平衡机自动对刀装置 | |
| US6729212B2 (en) | Method for machining electrically conductive workpieces with a cutting tool | |
| JPS6238107B2 (ja) | ||
| KR920006511B1 (ko) | 방전가공장치의 전극간의 거리제어 장치 | |
| JPS57184655A (en) | Detector for broken tool edge | |
| JPS6325889B2 (ja) | ||
| JPS6148404B2 (ja) | ||
| JP3621196B2 (ja) | 放電加工方法及び放電加工装置 | |
| JP2003025187A (ja) | 工具と加工機械上に締め付けた被加工物との間の接触を検出する方法およびそのための装置 | |
| JPH0297549U (ja) | ||
| JPH0216247Y2 (ja) | ||
| JPS6128462B2 (ja) | ||
| JPS6013782B2 (ja) | 工具と被加工物との電気的接触検出装置 | |
| JP5326608B2 (ja) | 研削装置 | |
| US20210146502A1 (en) | In-situ spark erosion dressing system and method thereof | |
| JPS61142055A (ja) | 工作機械におけるバイトの異常検出方法 | |
| SU1371786A1 (ru) | Устройство дл контрол износа режущей кромки инструмента |