值Vp2变大而变小。
[0101]图10中，(a)示出判定为电力值产生异常前后的电力值的变化，(b)示出判定为电力值产生异常前后的第二电力方差值的变化。而且，在图中，将判定为电力值产生异常的位置表示为A。在该A位置之后，使切削工具T从滚筒R退避，确认切削工具T的状态，发现在切削工具T的边缘产生了微小的缺损。
[0102]本实施例对比实施例1硬的材质的滚筒R进行加工，使切削工具T的进给速度比实施例1慢。因此，对于图10的(a)的电力值的波形，S/N比小，难以辨别电力值与噪声，因此难以通过与阈值之间的比较来判定为电力值产生异常。
[0103]然而，即便是这种波形的电力值，通过取得第二电力方差值并形成波形，如图10的(b)所示，能够在A位置形成明确的波峰，能够判定为电力值产生异常。
[0104][实施例3]
[0105]接下来，对本发明的实施例3进行说明。本实施例是将第二实施方式应用于在滚筒R外径面形成的热处理表面的除去加工的例子。
[0106]此外，滚筒R以及切削工具T、切削工具T的进给速度与实施例1相同。
[0107]而且，在本实施例中，在个人计算机11中将图6所示的流程图的参数设定为:
[0108]步骤S23的时间ta:1/200秒，
[0109]步骤S24的期间Δ T3:0.5秒，
[0110]步骤S25的时间t3:0.5秒，
[0111]步骤S26的时间Δ T4:30秒，
[0112]步骤S27的时间t4:0.5秒，
[0113]步骤S28的规定个数Na:60个
[0114]步骤S30的规定次数η:5次。
[0115]此外，在步骤S27中，相对于已求出第二加速度方差值的第一加速度方差值的数据组，将接下来求出的一个第一加速度方差值加入数据组，并从数据组中删除30秒前的一个第一加速度方差值，然后，再次求出数据组的方差值来作为第二加速度方差值。然后，通过重复该顺序，持续地求出第二加速度方差值并储存，作为第二加速度方差值数据。
[0116]另外，如图11所示，在步骤S29中，阈值β设定成随着第二加速度方差值Va2变大而变小。
[0117]图12中，(a)示出判定为加速度值产生异常前后的加速度值的变化，(b)示出判定为加速度值产生异常前后的第一加速度方差值的变化，(c)示出判定为加速度值产生异常前后的第二加速度方差值的变化。此外，图12的测定与图9的测定是同时进行的，在图12中，将图9的电力值波峰91a、92a的位置分别表示为B、C。
[0118]在图12的(a)的电力值的波形中，在图9的波峰92a的位置C计测到小的波峰93a。而且，波峰93a在图12的(b)的第一加速度方差值的波形中被增强成波峰93b，在图12的(c)的第二加速度方差值的变化中被进一步增强成波峰93c。而且，在波峰93c处，第二加速度方差值Val与第二加速度方差值Va2之比(Val/Va2)连续5次超过阈值β，判定为加速度值产生异常。
[0119]另外，在图12的(a)的加速度值的变化中，在计测到图9的波峰91a的位置B并未计测到加速度值的波峰。而且，在图12的(b)的第一加速度方差值的变化与图12的(c)的第二加速度方差值的变化中，在位置B也未计测到波峰。
[0120]在实施例1中，对于波峰91a，第二电力方差值Vpl与第二电力方差值Vp2之比(Vpl/Vp2)未连续规定次数5次超过阈值α，据此，并不判定为电力值产生异常。因而，根据m次的设定情况，有可能导致工具异常的误检测。然而，能够确认:若如本实施例那样，按照根据基于电力值的异常判定和基于加速度值的异常判定双方的信息来判定工具异常的方法，则对于波峰91a这样的波峰，能够基于加速度值明确判定并非因工具异常所引起的波峰，能够更高精度地检测工具异常的产生。
[0121]以上对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式。
[0122]例如，能够应用本发明的切削加工装置并不限于滚筒车削加工机，只要是能够使切削工具沿绕轴旋转的圆柱体或圆筒体的表面进给从而进行圆柱体或圆筒体的外形加工的切削加工装置即可，也可以应用于轴、圆棒等的表面的切削加工装置。
[0123]另外，本发明不仅能够应用于圆柱体或圆筒体的外径面加工的工具异常检测，还能够应用于侧面加工的工具异常检测。即，能够应用于实施方式中的滚筒R的侧面Fl、F2的加工。在该情况下，直接应用图3或图6的流程并适当地设定阈值α、β即可。
【主权项】
1.一种工具异常检测方法， 所述工具异常检测方法应用于切削加工装置，所述切削加工装置使切削工具沿绕轴旋转的圆柱体或圆筒体的表面进给，进行所述圆柱体或圆筒体的外形加工， 所述工具异常检测方法的特征在于， 所述工具异常检测方法具有: 电力值数据制作步骤，以时间tp的间隔对使所述切削工具进给的电力值持续采样并储存，形成电力值数据； 第一电力方差值数据制作步骤，求出所述电力值数据中从最新的所述电力值至时间ATI前的所述电力值的方差值来作为第一电力方差值，以时间tl的间隔持续求出所述第一电力方差值并储存，形成第一电力方差值数据； 第二电力方差值数据制作步骤，求出所述第一电力方差值数据中从最新的所述第一电力方差值至时间AT2前的所述第一电力方差值的方差值来作为第二电力方差值，以时间t2的间隔持续求出所述第二电力方差值并储存，形成第二电力方差值数据；以及 电力值异常判定步骤，依次求出所述第二电力方差值数据中最新的第二电力方差值Vpl与相比最新的第二电力方差值Vpl靠前规定个数Np个的时刻的第二电力方差值Vp2之比Vpl/Vp2，当该比值连续规定次数m次超过阈值α时，判定为所述电力值产生异常， 基于所述电力值异常判定步骤中的异常判定的信息，判定为所述切削工具产生工具异常。2.根据权利要求1所述的工具异常检测方法，其特征在于， 根据所述第二电力方差值Vp2设定所述阈值α。3.根据权利要求1或2所述的工具异常检测方法，其特征在于， 所述工具异常检测方法具有: 加速度值数据制作步骤，以时间ta的间隔对与所述切削工具的振动相关的加速度值持续采样并储存，形成加速度值数据； 第一加速度方差值数据制作步骤，求出所述加速度值数据中从最新的所述加速度值至时间AT3前的所述加速度值的方差值来作为第一加速度方差值，以时间t3的间隔持续求出所述第一加速度方差值并储存，形成第一加速度方差值数据； 第二加速度方差值数据制作步骤，求出所述第一加速度方差值数据中从最新的所述第一加速度方差值至时间A T4前的所述第一加速度方差值的方差值来作为第二加速度方差值，以时间t4的间隔持续求出所述第二加速度方差值并储存，形成第二加速度方差值数据；以及 加速度值异常判定步骤，依次求出所述第二加速度方差值数据中最新的第二加速度方差值Val与相比最新的第二加速度方差值靠前规定个数Na个的时刻的第二加速度方差值Va2之比Val/Va2，当该比值连续规定次数η次超过阈值β时，判定为所述加速度值产生异常， 基于所述电力值异常判定步骤中的异常判定与所述加速度值异常判定步骤中的异常判定双方的信息，判定为所述切削工具产生工具异常。4.根据权利要求3所述的工具异常检测方法，其特征在于， 根据所述第二加速度方差值Va2设定所述阈值β。
【专利摘要】本发明提供一种应用于使切削工具沿绕轴旋转的圆柱体或圆筒体的表面进给来进行圆柱体或圆筒体的外形加工的切削加工装置、能够高精度地检测加工中的工具异常(缺损、剧烈磨损)的产生的工具异常检测方法。所述工具异常检测方法具有：电力值数据制作步骤，对使切削工具进给的电力值持续采样并储存；第一电力方差值数据制作步骤，持续求出电力值的方差值即第一电力方差值并储存；第二电力方差值数据制作步骤，持续求出第一电力方差值的方差值即第二电力方差值并储存；以及电力值异常判定步骤，基于最新的第二电力方差值与相比最新的第二电力方差值靠前规定个数的时刻的第二电力方差值之比判定为电力值产生异常。
【IPC分类】B23Q17/09
【公开号】CN105364633
【申请号】CN201510486573
【发明人】安藤贵之, 须田和孝
【申请人】日立金属株式会社
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年8月10日