切削加工装置制造方法及图纸

提供一种在切削被切削物时的冲击量的提取中能够降低被切削物的原材料带来的影响的切削加工装置。切削加工装置具备：切削工具；卡盘部；进给机构；固定部，其固定被切削物；载物台，其使固定部在与卡盘部的旋转轴大致正交的方向上以加工速度移动；传感器，其设置在固定部上的被切削物的固定位置附近，检测被切削物的切削加工中的切削工具的振动并输出监视信号；以及控制电路，其将监视信号的时间波形数据转换为频率波形数据，从频率波形数据中提取被切削物的切削加工中的冲击量。

Cutting equipment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】切削加工装置
本专利技术涉及切削加工装置。
技术介绍
例如，日本特开2014-14914号公报(专利文献1)公开了一种切削加工装置。切削加工装置具备：传感器，其检测用于得到切削加工中的多刃切削工具的冲击量的监视信号；数据转换单元，其根据监视信号的时间轴波形数据得到频率轴波形数据；以及冲击量提取单元，其从所得到的频率轴波形数据中提取与多刃切削工具的转速的切削刃倍有关的频率下的监视信号，作为与切削阻力相关的冲击量。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2014-14914号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题在日本特开2014-14914号公报中，作为被切削物，虽然公开了钢管(例如，其材质为SS材料(一般结构用轧制钢材))，但没有公开被切削物的其它原材料。在被切削物的原材料为铝或铜那样的硬度比铁低的金属的情况下，由于在切削时传递至主轴支承部的振动变小，因此认为难以提取冲击量。本专利技术的目的在于，提供一种在切削被切削物时的冲击量的提取中能够降低被切削物的原材料带来的影响的切削加工装置。用于解决课题的手段在本公开的一例中，切削加工装置具备：切削工具，其用于切削由具有比SS材料的硬度低的硬度的材质构成的被切削物；卡盘部，其抓住切削工具并对切削工具进行旋转驱动；固定部，其固定被切削物；载物台，其使固定部在与卡盘部的旋转轴大致正交的方向上以加工速度移动；传感器，其设置在固定部上的被切削物的固定位置附近，检测被切削物的切削加工中的切削工具的振动并输出监视信号；以及控制电路，其将监视信号的时间波形数据转换为频率波形数据，从频率波形数据中提取被切削物的切削加工中的冲击量。根据上述结构，能够提供在切削被切削物时的冲击量的提取中能够降低被切削物的原材料带来的影响的切削加工装置。由于传感器设置在固定部上的被切削物的固定位置附近，因此，例如在切削由具有比SS材料的硬度低的硬度的材质构成的被切削物的情况下，利用传感器检测伴随切削而产生的振动变得容易。因此，在切削被切削物时的冲击量的提取中，能够降低被切削物的原材料带来的影响。“用于切削由具有比SS材料的硬度低的硬度的材质构成的被切削物的切削工具”也可以是能够切削由SS材料、或者由具有比SS材料的硬度高的硬度的材质构成的被切削物的切削工具。该记载并不旨在将切削工具限定为专用的工具。在本公开的一例中，传感器设置成检测方向与产生最大切削阻力的方向一致。根据上述结构，传感器能够更准确地检测切削被切削物时产生的振动。在本公开的一例中，切削工具具有多个切削刃。控制电路提取包含由切削工具的转速与多个切削刃的数量之积决定的加工频率的频率区域中的冲击量的总和。根据上述结构，即使在转速可能变动的情况下，也能够测定考虑了该变动的范围的频率范围内的冲击量。由此，能够稳定地测定冲击量。在本公开的一例中，切削工具具有多个切削刃。控制电路提取包含由切削工具的转速与多个切削刃的数量之积决定的加工频率并且考虑了转速的变动的频率区域中的冲击量的总和。根据上述结构，即使在转速可能变动的情况下，也能够测定考虑了该变动的范围的频率范围内的冲击量。由此，能够稳定地测定冲击量。在本公开的一例中，切削工具具有多个切削刃。控制电路提取由切削工具的转速与多个切削刃的数量之积决定的加工频率以及加工频率的倍数频率下的冲击量的总和。根据上述结构，即使在转速可能变动的情况下，也能够稳定地测定冲击量。在本公开的一例中，控制电路构成为根据冲击量来控制被切削物的加工速度。根据上述结构，能够实现根据加工阻力的大小来改变加工速度的反馈控制。由此，能够进行高精度的加工。专利技术效果根据本公开的一例，能够提供在切削被切削物时的冲击量的提取中能够降低被切削物的原材料带来的影响的切削加工装置。附图说明图1是示意性地例示本实施方式的切削加工装置1的适用场景的一例的图。图2是说明图1所示的固定夹具的结构的一例和固定夹具以及传感器的配置的图。图3是例示切削工具的图。图4是示出控制装置的结构的框图。图5是用于说明本实施方式的冲击量的提取的示意图。图6是以表形式示出将传感器以与主轴支承部的上表面以及主轴用马达的侧面接触的状态设置时的冲击量的测定结果的图。图7是示出根据本实施方式将传感器设置于固定夹具的表面时的冲击量的测定结果的图。图8是用于说明根据本实施方式的加工方法的一例的流程图。图9是示出本实施方式的切削加工装置的另一结构例的框图。具体实施方式§1适用例首先，使用图1对适用本专利技术的场景的一例进行说明。图1是示意性地例示本实施方式的切削加工装置1的适用场景的一例的图。本实施方式的切削加工装置1是在切削被切削物W时的冲击量的提取中能够降低被切削物W的原材料带来的影响的切削加工装置，并且是在切削由铜或铝等具有比SS材料(一般结构用轧制钢材)的硬度低的硬度的材质构成的被切削物W时能够根据传感器15的监视信号提取冲击量的切削加工装置。如图1所示，切削加工装置1具备装置主体2、载物台3、固定夹具4、主轴支承部5、卡盘部6、切削工具7、主轴用马达8、X轴进给机构9、Y轴进给机构10、Z轴进给机构11、传感器15以及控制装置20。切削工具7用于切削由具有比SS材料的硬度低的硬度的材质构成的被切削物W。卡盘部6抓住切削工具7，并且对切削工具7进行旋转驱动。Z轴进给机构11使卡盘部6向卡盘部6的旋转轴6A的方向、即Z轴的方向移动。固定夹具4用于固定被切削物W，是本专利技术中的“固定部”的一例。载物台3是使固定夹具4在与卡盘部6的旋转轴6A大致正交的方向(X轴方向或Y轴方向)上以加工速度移动的载物台。传感器15设置在固定部上的被切削物W的固定位置附近。传感器15检测被切削物W的切削加工中的切削工具7的振动并输出监视信号。传感器15设置成检测方向与产生最大切削阻力的方向一致。控制装置20是本专利技术中的“控制电路”的一例，将来自传感器15的监视信号的时间波形数据转换为频率波形数据，从频率波形数据中提取被切削物W的切削加工中的冲击量。另外，切削工具7也可以是能够切削由SS材料、或者由具有比SS材料的硬度高的硬度的材质构成的被切削物的切削工具。传感器15是检测振动的传感器，例如是加速度传感器。根据本实施方式，传感器15设置在固定部上的被切削物W的固定位置附近。因此，在切削被切削物时，能够避免主轴以及主轴用马达8的振动的影响并且仅检测与切削工具7的冲击有关的信号。材料的硬度与切削阻力之间存在较强的相关关系，材料的硬度越高，切削阻力也越大。在切削由具有比SS材料的硬度低的硬度的材质构成的被切削物的情况下，切削阻力可能变小。因此，伴随切削而产生的振动容易变得比切削由SS材料构成的被切削物时的振动小。然而，在这样的情况下，也能够通过传感器15仅检测用于得到切削工具7的冲击量的监视信号。此外，传感器15设置成检测方向与产生最大切削阻力的方向一致本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种切削加工装置，其中，所述切削加工装置具备：/n切削工具，其用于切削由具有比SS材料的硬度低的硬度的材质构成的被切削物；/n卡盘部，其抓住所述切削工具并对所述切削工具进行旋转驱动；/n固定部，其固定所述被切削物；/n载物台，其使所述固定部在与所述卡盘部的旋转轴大致正交的方向上以加工速度移动；/n传感器，其设置在所述固定部上的所述被切削物的固定位置附近，检测所述被切削物的切削加工中的所述切削工具的振动并输出监视信号；以及/n控制电路，其将所述监视信号的时间波形数据转换为频率波形数据，从所述频率波形数据中提取所述被切削物的切削加工中的冲击量。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171017 JP 2017-2008991.一种切削加工装置，其中，所述切削加工装置具备：
切削工具，其用于切削由具有比SS材料的硬度低的硬度的材质构成的被切削物；
卡盘部，其抓住所述切削工具并对所述切削工具进行旋转驱动；
固定部，其固定所述被切削物；
载物台，其使所述固定部在与所述卡盘部的旋转轴大致正交的方向上以加工速度移动；
传感器，其设置在所述固定部上的所述被切削物的固定位置附近，检测所述被切削物的切削加工中的所述切削工具的振动并输出监视信号；以及
控制电路，其将所述监视信号的时间波形数据转换为频率波形数据，从所述频率波形数据中提取所述被切削物的切削加工中的冲击量。


2.根据权利要求1所述的切削加工装置，其中，
所述传感器设置成检测方向与产生最大切削阻力的方向一致。


3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：山崎雄司，竹下胜治，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP