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公開番号2025163718
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-30
出願番号2024067179
出願日2024-04-18
発明の名称噛み込み検知装置
出願人株式会社不二越
代理人個人,個人
主分類B23Q 17/09 20060101AFI20251023BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】より正確に噛み込みを検知する。
【解決手段】ワーク2を加工する回転工具としてのタップ7の噛み込みを検知する噛み込み検知装置6であって、回転工具を駆動するモータ8の動作状態に関するパラメータの時系列の波形データを取得する取得部と、波形データから、パラメータの値が、回転工具による加工時のパラメータの値の上限値及び下限値として予め設定された所定範囲内となる部分波形データを抽出する抽出部と、抽出部で抽出した部分波形データの内、時間幅が所定値以上の部分波形データを選定する選定部と、選定された部分波形データにより、回転工具の噛み込みを検知する検知部と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ワークを加工する回転工具の噛み込みを検知する噛み込み検知装置であって、
前記回転工具を駆動するモータの動作状態に関するパラメータの時系列の波形データを取得する取得部と、
前記波形データから、前記パラメータの値が、前記回転工具による加工時の前記パラメータの値の上限値及び下限値として予め設定された所定範囲内となる部分波形データを抽出する抽出部と、
前記抽出部で抽出した前記部分波形データの内、時間幅が所定値以上の前記部分波形データを選定する選定部と、
選定された前記部分波形データにより、前記回転工具の噛み込みを検知する検知部と、
を備える噛み込み検知装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記選定部において選定された前記部分波形データの全体の時間幅の波形の内、中心を含む一部時間幅の波形を抜粋して加工波形データとする抜粋部、
を更に備え、
前記検知部は、前記加工波形データにより、前記回転工具の噛み込みを検知する、
請求項１に記載の噛み込み検知装置。
【請求項３】
前記検知部は、
前記加工波形データの最大値と、平均値と、前記最大値となる時間である基準時間と、前記基準時間から所定時間を減算した時間に対応する値である第一値と、前記基準時間に所定時間を加算した時間に対応する値である第二値とを特定する特定部と、
前記加工波形データにおいて前記回転工具の噛み込みが発生したか否かを判定する判定部と、
を備え、
前記判定部は、
前記最大値から前記第一値を減算した第一差分が所定値以上となるか否かを判定する第一判定部と、
前記最大値から前記第二値を減算した第二差分が所定値以上となるか否かを判定する第二判定部と、
前記最大値から前記平均値を減算した第三差分が所定値以上となるか否かを判定する第三判定部と、
前記第一差分が所定値以上であり、前記第二差分が所定値以上であり、前記第三差分が所定値以上である場合に、前記回転工具の噛み込みが発生したと判定する第四判定部と、
を備える、
請求項２に記載の噛み込み検知装置。
【請求項４】
前記検知部は、
前記加工波形データが最大値となる時間を基準時間として、前記基準時間から所定時間を減算した時間に対応する値を第一値とし、前記基準時間に所定時間を加算した時間に対応する値を第二値とした場合に、
前記最大値から前記第一値を減算した第一差分が所定値以上となること、前記最大値から前記第二値を減算した第二差分が所定値以上となること、及び前記最大値から平均値を減算した第三差分が所定値以上となることの少なくとも何れか一つが満たされた場合に、前記回転工具の噛み込みが発生したと判定する、
請求項２に記載の噛み込み検知装置。
【請求項５】
前記加工波形データに対して移動平均処理を行う平滑化部、
を更に備え、
前記検知部は、前記移動平均処理がされた前記加工波形データにより、前記回転工具の噛み込みを検知する、
請求項２から４の何れか１項に記載の噛み込み検知装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、噛み込み検知装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
例えばタップ等の回転工具を用いてワークに対して加工が行われる。例えば特許文献１においては、回転工具を駆動する電動機の消費電力の増加量を算出して寿命を判定することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６８６４３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１においてはタップ等の回転工具の噛み込みを検知することできない。また、タップ等の回転工具では、例えば回転の開始時や停止時等においてモータの動作状態（例えば電流）が変動するため、当該変動を噛み込みと誤検知する可能性がある。
【０００５】
上記課題に鑑み、本発明は、より正確に噛み込みを検知することができる噛み込み検知装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る噛み込み検知装置は、ワークを加工する回転工具の噛み込みを検知する噛み込み検知装置であって、前記回転工具を駆動するモータの動作状態に関するパラメータの時系列の波形データを取得する取得部と、前記波形データから、前記パラメータの値が、前記回転工具による加工時の前記パラメータの値の上限値及び下限値として予め設定された所定範囲内となる部分波形データを抽出する抽出部と、前記抽出部で抽出した前記部分波形データの内、時間幅が所定値以上の前記部分波形データを選定する選定部と、選定された前記部分波形データにより、前記回転工具の噛み込みを検知する検知部と、を備える。
【０００７】
また、噛み込み検知装置において、前記選定部において選定された前記部分波形データの全体の時間幅の波形の内、中心を含む一部時間幅の波形を抜粋して加工波形データとする抜粋部、を更に備え、前記検知部は、前記加工波形データにより、前記回転工具の噛み込みを検知する。
【０００８】
また、噛み込み検知装置において、前記検知部は、前記加工波形データの最大値と、平均値と、前記最大値となる時間である基準時間と、前記基準時間から所定時間を減算した時間に対応する値である第一値と、前記基準時間に所定時間を加算した時間に対応する値である第二値とを特定する特定部と、前記加工波形データにおいて前記回転工具の噛み込みが発生したか否かを判定する判定部と、を備え、前記判定部は、前記最大値から前記第一値を減算した第一差分が所定値以上となるか否かを判定する第一判定部と、前記最大値から前記第二値を減算した第二差分が所定値以上となるか否かを判定する第二判定部と、前記最大値から前記平均値を減算した第三差分が所定値以上となるか否かを判定する第三判定部と、前記第一差分が所定値以上であり、前記第二差分が所定値以上であり、前記第三差分が所定値以上である場合に、前記回転工具の噛み込みが発生したと判定する第四判定部と、を備える。
【０００９】
また、噛み込み検知装置において、前記検知部は、前記加工波形データが最大値となる時間を基準時間として、前記基準時間から所定時間を減算した時間に対応する値を第一値とし、前記基準時間に所定時間を加算した時間に対応する値を第二値とした場合に、前記最大値から前記第一値を減算した第一差分が所定値以上となること、前記最大値から前記第二値を減算した第二差分が所定値以上となること、及び前記最大値から平均値を減算した第三差分が所定値以上となることの少なくとも何れか一つが満たされた場合に、前記回転工具の噛み込みが発生したと判定する。
【００１０】
また、噛み込み検知装置において、前記加工波形データに対して移動平均処理を行う平滑化部、を更に備え、前記検知部は、前記移動平均処理がされた前記加工波形データにより、前記回転工具の噛み込みを検知する。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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