JPS63114876A - 工具接触検出装置 - Google Patents
工具接触検出装置Info
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- JPS63114876A JPS63114876A JP61258869A JP25886986A JPS63114876A JP S63114876 A JPS63114876 A JP S63114876A JP 61258869 A JP61258869 A JP 61258869A JP 25886986 A JP25886986 A JP 25886986A JP S63114876 A JPS63114876 A JP S63114876A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 41
- 239000004575 stone Substances 0.000 abstract 1
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 6
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (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】
〈産業上の利用分野〉
この発明は、たとえば研削盤で砥石による加工の際に、
砥石のワークに対する接触状態を検出するために用いる
工具接触検出装置に関する。
砥石のワークに対する接触状態を検出するために用いる
工具接触検出装置に関する。
〈従来の技術〉
従来、工具接触検出装置としては、クーラントをワーク
および砥石にかけながら砥石でワークを研削加工する際
に、ワークまたは砥石からのアコースティックエミッシ
ョン（ＡＥ）をＡＩＥセンサーで検出し、プリアンプで
増幅し、プリアンプの出力をフィルタに人力し、フィル
タでＡＥ倍信号所定帯域の周波数成分を取り出し、ノイ
ズを除去すると共に、フィルタの出力をメインアンプで
さらに増幅して、メインアンプの出力を包絡線検波回路
に入力して包絡線検波し、その出力を比較器に入力し、
その出力を基準値と比較して、振幅が基準値を超えてい
るときに接触検出信号を出力するようにしたらのかある
。
および砥石にかけながら砥石でワークを研削加工する際
に、ワークまたは砥石からのアコースティックエミッシ
ョン（ＡＥ）をＡＩＥセンサーで検出し、プリアンプで
増幅し、プリアンプの出力をフィルタに人力し、フィル
タでＡＥ倍信号所定帯域の周波数成分を取り出し、ノイ
ズを除去すると共に、フィルタの出力をメインアンプで
さらに増幅して、メインアンプの出力を包絡線検波回路
に入力して包絡線検波し、その出力を比較器に入力し、
その出力を基準値と比較して、振幅が基準値を超えてい
るときに接触検出信号を出力するようにしたらのかある
。
〈発明が解決しようとする問題点〉
しかしながら、上記従来の工具接触検出装置では、砥石
がワークに接触したときに発ずろＡＥ信号と、たとえば
クーラント中の砥粒がワークに当たって圧壊したときに
発するＡＥ倍信号は類似の周波数成分を持っている。ま
た、砥石の接触によるＡＥ倍信号振幅と砥粒によるＡＥ
倍信号振幅とが類似であるため、いずれのＡＥ倍信号フ
ィルタにより取り出され、比較器でＡＥ倍信号振幅を基
準値と比較して、ＡＥ倍信号振幅が基準値を超えると、
砥石がワークに接触していると否とに関係なく、接触検
出信号が出力され、誤動作するという問題がある。
がワークに接触したときに発ずろＡＥ信号と、たとえば
クーラント中の砥粒がワークに当たって圧壊したときに
発するＡＥ倍信号は類似の周波数成分を持っている。ま
た、砥石の接触によるＡＥ倍信号振幅と砥粒によるＡＥ
倍信号振幅とが類似であるため、いずれのＡＥ倍信号フ
ィルタにより取り出され、比較器でＡＥ倍信号振幅を基
準値と比較して、ＡＥ倍信号振幅が基準値を超えると、
砥石がワークに接触していると否とに関係なく、接触検
出信号が出力され、誤動作するという問題がある。
そこで、この発明の目的は、ＡＥ倍信号持続時間及び振
幅に着目することによって、砥石がワークに接触した状
態を確実に検出することができる工具接触検出装置を提
供することにある。
幅に着目することによって、砥石がワークに接触した状
態を確実に検出することができる工具接触検出装置を提
供することにある。
く問題点を解決するための手段〉
上記目的を達成するため、この発明の工具接触検出装置
は、ワークまたは工具から発するアコースティックエミ
ッションを検出するセンサーと、上記センサーからのＡ
Ｅ倍信号包絡線検波する包絡線検波回路と、この包絡線
検波回路の出力を基準値と比較する振幅比較手段と、上
記包絡線検波回路の出力が基準値以上のレベルを持続す
る持続時間を算出する持続時間算出手段と、上記持続時
間算出手段の出力を受けて、持続時間が設定値を超えた
か否かを比較する持続時間比較手段と、上記振幅比較手
段および上記持続時間比較手段の出力を受けて、上記持
続時間が設定値を超え、かつ、上記包絡線検波回路の出
力が基準値のレベルを超えたときに接触検出信号を出力
する判別手段とを備えたことを特徴としている。
は、ワークまたは工具から発するアコースティックエミ
ッションを検出するセンサーと、上記センサーからのＡ
Ｅ倍信号包絡線検波する包絡線検波回路と、この包絡線
検波回路の出力を基準値と比較する振幅比較手段と、上
記包絡線検波回路の出力が基準値以上のレベルを持続す
る持続時間を算出する持続時間算出手段と、上記持続時
間算出手段の出力を受けて、持続時間が設定値を超えた
か否かを比較する持続時間比較手段と、上記振幅比較手
段および上記持続時間比較手段の出力を受けて、上記持
続時間が設定値を超え、かつ、上記包絡線検波回路の出
力が基準値のレベルを超えたときに接触検出信号を出力
する判別手段とを備えたことを特徴としている。
〈作用〉
工具かワークに接触すると、ワークまたは工具から発す
るアコースティックエミッションをセンサーが受け、セ
ンサーからのＡＥ倍信号包絡線検波回路に入力され包絡
線検波され、包絡線検波回路の出力が振幅比較手段で基
準値と比較されると共に、ＡＥ倍信号持続時間算出手段
に入力され、ＡＥ倍信号基準値以上のレベルを持続する
持続時間が算出され、持続時間算出手段の出力が持続時
間比較手段に入ツノされ、持続時間が設定値を超えたか
否かが比較される。振幅比較手段および持続時間比較手
段の出力を判別手段に入力し、持続時間が設定値を超え
、かつ、ＡＥ倍信号基準値のレベルを超えたときに、判
別手段より接触検出信号が出力される。
るアコースティックエミッションをセンサーが受け、セ
ンサーからのＡＥ倍信号包絡線検波回路に入力され包絡
線検波され、包絡線検波回路の出力が振幅比較手段で基
準値と比較されると共に、ＡＥ倍信号持続時間算出手段
に入力され、ＡＥ倍信号基準値以上のレベルを持続する
持続時間が算出され、持続時間算出手段の出力が持続時
間比較手段に入ツノされ、持続時間が設定値を超えたか
否かが比較される。振幅比較手段および持続時間比較手
段の出力を判別手段に入力し、持続時間が設定値を超え
、かつ、ＡＥ倍信号基準値のレベルを超えたときに、判
別手段より接触検出信号が出力される。
〈実施例〉
以下、この発明を図示の実施例により詳細に説明する。
第１，２図において、■はワーク１６からのアコーステ
ィックエミッションを検出するＡＥセンサー、２はＡＥ
センサー１の出力を増幅するプリアンプ、３は砥石１３
とワーク１６の接触時の特定周波数を検出し、非接触時
の雑音を除去するフィルタ、４はメインアンプ、５メイ
ンアンプ４の出力を包絡線検波するは包絡線検波回路、
６は包絡線検波回路５の出力が所定の基準値を超えて持
続時間を算出する持続時間算出手段である持続時間算出
回路、７は持続時間算出回路６の出力と一定の時間を表
す設定値とを比較する持続時間比較手段である比較器、
８は包絡線検波回路５の出力と一定の振幅を表す基準値
とを比較する振幅比較手段としての比較器、９は判別手
段としてのアンドゲートである。また、第２図において
、１１は研削盤のベット、１２はサドル、１３は工具の
一例としての砥石、１５はサドル１２上に固定され、側
面にＡＥセンザー１を取付けたテーブル、Ｉ６はテーブ
ルＩ５上に固定したワークである。
ィックエミッションを検出するＡＥセンサー、２はＡＥ
センサー１の出力を増幅するプリアンプ、３は砥石１３
とワーク１６の接触時の特定周波数を検出し、非接触時
の雑音を除去するフィルタ、４はメインアンプ、５メイ
ンアンプ４の出力を包絡線検波するは包絡線検波回路、
６は包絡線検波回路５の出力が所定の基準値を超えて持
続時間を算出する持続時間算出手段である持続時間算出
回路、７は持続時間算出回路６の出力と一定の時間を表
す設定値とを比較する持続時間比較手段である比較器、
８は包絡線検波回路５の出力と一定の振幅を表す基準値
とを比較する振幅比較手段としての比較器、９は判別手
段としてのアンドゲートである。また、第２図において
、１１は研削盤のベット、１２はサドル、１３は工具の
一例としての砥石、１５はサドル１２上に固定され、側
面にＡＥセンザー１を取付けたテーブル、Ｉ６はテーブ
ルＩ５上に固定したワークである。
上記構成により、砥石１３がワーク１６に接触し、ワー
ク１６の破壊により発したアコースティックエミッショ
ンをＡＥセンサー１が検出する。ＡＥセンサー１からの
ＡＥ倍信号、プリアンプ２で増幅される。プリアンプ２
の出力がフィルタ３に入力され、フィルタ３でＡＥ倍信
号有する周波数成分のうち所定帯域の周波数成分のみが
取り出されてノイズが除去される。ＡＥ倍信号、メイン
アンプ４でさらに増幅されて包絡線検波回路５に入力さ
れ、包絡線検波されろ。包絡線検波回路５の出力が比較
器８に入力され、その振幅と基準値が比較される一方、
包絡線検波回路５の出力が持続時間算出回路６に入力さ
れて、ＡＥ倍信号一定値以上のレベルを持続する持続時
間が算出される。
ク１６の破壊により発したアコースティックエミッショ
ンをＡＥセンサー１が検出する。ＡＥセンサー１からの
ＡＥ倍信号、プリアンプ２で増幅される。プリアンプ２
の出力がフィルタ３に入力され、フィルタ３でＡＥ倍信
号有する周波数成分のうち所定帯域の周波数成分のみが
取り出されてノイズが除去される。ＡＥ倍信号、メイン
アンプ４でさらに増幅されて包絡線検波回路５に入力さ
れ、包絡線検波されろ。包絡線検波回路５の出力が比較
器８に入力され、その振幅と基準値が比較される一方、
包絡線検波回路５の出力が持続時間算出回路６に入力さ
れて、ＡＥ倍信号一定値以上のレベルを持続する持続時
間が算出される。
ここで、上記一定値は砥石１３またはワークＩ６から発
するＡＥ倍信号振幅値に対して最適な値になるように設
定している。上記持続時間算出回路６の算出結果を比較
器７に入力して設定値と比較する。ＡＥ倍信号振幅の比
較結果およびＡＥ倍信号持続時間の比較結果をアンドゲ
ート９に入力する。アンドゲート９では、比較器７の出
力が“Ｈｌｇｈ”レベル、つまり、持続時間が設定値を
超え、かつ、比較器８の出力が”Ｈｉｇｈ”レベル、つ
まり、振幅が基準値のレベルを超えたときに、砥石１３
がワーク１６に接触したことを表わす”Ｈｉｇｈ”レベ
ルの接触検出信号が出力されて比較器７．８の出力のう
ち少なくとも一方の出力が“Ｌｏｗ”レベル、つまり、
持続時間が設定値以下、または振幅が基準値以下のいず
れかまたは両方のときには、アンドゲート９から接触検
出信号は出力されない。
するＡＥ倍信号振幅値に対して最適な値になるように設
定している。上記持続時間算出回路６の算出結果を比較
器７に入力して設定値と比較する。ＡＥ倍信号振幅の比
較結果およびＡＥ倍信号持続時間の比較結果をアンドゲ
ート９に入力する。アンドゲート９では、比較器７の出
力が“Ｈｌｇｈ”レベル、つまり、持続時間が設定値を
超え、かつ、比較器８の出力が”Ｈｉｇｈ”レベル、つ
まり、振幅が基準値のレベルを超えたときに、砥石１３
がワーク１６に接触したことを表わす”Ｈｉｇｈ”レベ
ルの接触検出信号が出力されて比較器７．８の出力のう
ち少なくとも一方の出力が“Ｌｏｗ”レベル、つまり、
持続時間が設定値以下、または振幅が基準値以下のいず
れかまたは両方のときには、アンドゲート９から接触検
出信号は出力されない。
ところで、砥石１３の接触をＡＥ倍信号持続時間および
振幅により検出しているのは次の理由による。すなわち
、砥石１３の接触によるＡＥ倍信号、゛第３図に示すよ
うに、基準値以上の振幅を持続する持続時間が長いこと
を表している。これに対して、クーラント中の砥粒が圧
壊したときに発するＡＥ倍信号、第４図に示すように、
突発型で基準値以上の振幅を持続する持続時間が短いこ
とを表している。また、電気ノイズによる信号は、図示
しないが、立ち上がりの鋭いインパルス状の信号で、持
続時間が短かい。したがって、砥石１３の接触によるＡ
、Ｅ信号とクーラント中の砥粒によるＡＥ倍信号電気ノ
イズによる信号等とは異なり、明確に区別できる。これ
により、誤動作なく、砥石１３がワーク１６に接触した
か否かの判別ができる。
振幅により検出しているのは次の理由による。すなわち
、砥石１３の接触によるＡＥ倍信号、゛第３図に示すよ
うに、基準値以上の振幅を持続する持続時間が長いこと
を表している。これに対して、クーラント中の砥粒が圧
壊したときに発するＡＥ倍信号、第４図に示すように、
突発型で基準値以上の振幅を持続する持続時間が短いこ
とを表している。また、電気ノイズによる信号は、図示
しないが、立ち上がりの鋭いインパルス状の信号で、持
続時間が短かい。したがって、砥石１３の接触によるＡ
、Ｅ信号とクーラント中の砥粒によるＡＥ倍信号電気ノ
イズによる信号等とは異なり、明確に区別できる。これ
により、誤動作なく、砥石１３がワーク１６に接触した
か否かの判別ができる。
上記実施例の工具接触検出装置は、研削ラインの砥石加
工に用いたが、この発明は研磨加工および切削加工等に
用いてもよい。
工に用いたが、この発明は研磨加工および切削加工等に
用いてもよい。
〈発明の効果〉
以上より明らかなように、この発明の工具接触検出装置
は、ワークまたは工具から発するアコースティックエミ
ッションを検出するセンサーと、上記センサーからのＡ
Ｅ倍信号包絡線検波する包絡線検波回路と、この包絡線
検波回路の出力を基準値と比較する振幅比較手段と、上
記包絡線検波回路の出ツノが基準値以上のレベルを持続
する持続時間を算出する持続時間算出手段と、上記持続
時間算出手段の出力を受けて、持続時間が設定値を超え
たか否かを比較する持続時間比較手段と、上記振幅比較
手段および上記持続時間比較手段の出力を受けて、上記
持続時間が設定値を超え、かつ、上記包絡線検波回路の
出力が基準値のレベルを超えたときに接触検出信号を出
力する判別手段とを備えたので、砥石の接触によるＡＥ
倍信号砥粒の圧壊によるＡＥ倍信号他から発する信号等
と区別でき、砥石がワークに接触したことを正確に検知
できる。
は、ワークまたは工具から発するアコースティックエミ
ッションを検出するセンサーと、上記センサーからのＡ
Ｅ倍信号包絡線検波する包絡線検波回路と、この包絡線
検波回路の出力を基準値と比較する振幅比較手段と、上
記包絡線検波回路の出ツノが基準値以上のレベルを持続
する持続時間を算出する持続時間算出手段と、上記持続
時間算出手段の出力を受けて、持続時間が設定値を超え
たか否かを比較する持続時間比較手段と、上記振幅比較
手段および上記持続時間比較手段の出力を受けて、上記
持続時間が設定値を超え、かつ、上記包絡線検波回路の
出力が基準値のレベルを超えたときに接触検出信号を出
力する判別手段とを備えたので、砥石の接触によるＡＥ
倍信号砥粒の圧壊によるＡＥ倍信号他から発する信号等
と区別でき、砥石がワークに接触したことを正確に検知
できる。
第１図はこの発明の一実施例のブロック図、第２図は上
記実施例の研削盤を示す正面図、第３図は砥石の接触に
よるＡＥ倍信号示す図、第４図は砥粒の圧壊によるＡＥ
倍信号示す図である。 １・・・センサー、６・・・持続時間算出手段、訃・・
振幅比較手段、９・・・判別手段、１３・・・工具、１
６・・・ワーク。 特 許 出 願 人 光洋精工株式会社代 理 人
弁理士′ 前出 葆 ほか２名雪２図 第３図
記実施例の研削盤を示す正面図、第３図は砥石の接触に
よるＡＥ倍信号示す図、第４図は砥粒の圧壊によるＡＥ
倍信号示す図である。 １・・・センサー、６・・・持続時間算出手段、訃・・
振幅比較手段、９・・・判別手段、１３・・・工具、１
６・・・ワーク。 特 許 出 願 人 光洋精工株式会社代 理 人
弁理士′ 前出 葆 ほか２名雪２図 第３図
Claims (1)
- （１）ワークまたは工具から発するアコースティックエ
ミッションを検出するセンサーと、上記センサーからの
ＡＥ信号を包絡線検波する包絡線検波回路と、この包絡
線検波回路の出力を基準値と比較する振幅比較手段と、
上記包絡線検波回路の出力が基準値以上のレベルを持続
する持続時間を算出する持続時間算出手段と、上記持続
時間算出手段の出力を受けて、持続時間が設定値を超え
たか否かを比較する持続時間比較手段と、上記振幅比較
手段および上記持続時間比較手段の出力を受けて、上記
持続時間が設定値を超え、かつ、上記包絡線検波回路の
出力が基準値のレベルを超えたときに接触検出信号を出
力する判別手段とを備えたことを特徴とする工具接触検
出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61258869A JPS63114876A (ja) | 1986-10-30 | 1986-10-30 | 工具接触検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61258869A JPS63114876A (ja) | 1986-10-30 | 1986-10-30 | 工具接触検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63114876A true JPS63114876A (ja) | 1988-05-19 |
Family
ID=17326165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61258869A Pending JPS63114876A (ja) | 1986-10-30 | 1986-10-30 | 工具接触検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63114876A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6440270A (en) * | 1987-08-06 | 1989-02-10 | Koyo Seiko Co | Fine grindstone contact detecting device for grinder |
| JPH0531670A (ja) * | 1991-07-23 | 1993-02-09 | Toyo Stainless Kenma Kogyo Kk | 金属製品のブラスト加工法 |
| US5347761A (en) * | 1991-09-18 | 1994-09-20 | Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha | Method for determining the deformation of workpiece on grinding machine |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS571658A (en) * | 1980-05-29 | 1982-01-06 | Shigiya Seiki Seisakusho:Kk | Detection apparatus for gap eliminator of grinding machine |
| JPS57173462A (en) * | 1981-04-15 | 1982-10-25 | Yoshiaki Shiono | Detector for instant when tool and material to be worked start to contact with each other |
| JPS5871061A (ja) * | 1981-10-19 | 1983-04-27 | Hitachi Ltd | 研摩装置 |
| JPS59152061A (ja) * | 1983-02-16 | 1984-08-30 | Hiroshi Eda | 研削焼け検出方法 |
-
1986
- 1986-10-30 JP JP61258869A patent/JPS63114876A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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