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JP6526583B2 - Cutting machine monitoring device - Google Patents
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Description

本発明は、ドリル、タップなどの切削機械加工分野に関する。   The present invention relates to the field of cutting machining such as drills and taps.

ドリル、タップなどの金属切削加工の分野では、ドリルなどの刃先工具の状態が加工品質に大きく影響する。刃先工具の状態を監視し、異常の場合には警報を出す技術として、例えば特許文献1、2などが知られている。   In the field of metal cutting such as drills and taps, the state of a cutting tool such as a drill greatly affects the processing quality. For example, Patent Documents 1 and 2 are known as techniques for monitoring the state of a cutting edge tool and giving an alarm in the case of abnormality.

特許文献1の技術では、作動部を駆動するモータに供給される電力の変化率に基づいて、作動部の異常を検知する。作動部の異常は、例えば、刃具Kに欠損等の異常が発生したこと等である。また、特許文献1には、刃具Kが折れると無負荷状態になりモータMの供給電力が異常に低下すること等が開示されている。   In the technology of Patent Document 1, an abnormality of the operating unit is detected based on the rate of change of the power supplied to the motor that drives the operating unit. The abnormality of the actuating portion is, for example, the occurrence of an abnormality such as a defect in the cutting tool K or the like. Further, Patent Document 1 discloses that when the cutting tool K is broken, it is in a no-load state, and the power supplied to the motor M is abnormally reduced.

特許文献2の技術では、モータを流れる電流すなわち負荷電流値が、閾値以上のときには、設備に異常が発生したことを表示装置に表示すると共に、加工回数が設定回数以上になっているか否かを判別する。もし、工具の加工回数が設定回数以上になっている場合には、工具が寿命に達したと判別して工具交換を行うようにオペレータに指示するための表示を行う。   According to the technology of Patent Document 2, when the current flowing through the motor, ie, the load current value is equal to or more than the threshold value, the display device displays that an abnormality has occurred in the equipment, and whether the number of times of processing is equal to or more than the set number Determine. If the number of times the tool has been machined is equal to or greater than the set number, it is determined that the tool has reached the end of life, and a display for instructing the operator to perform tool replacement is performed.

刃先工具は、切削を重ねると刃先が劣化し、加工品質が保てなくなる。この為、通常、工具メーカは各刃先工具ごとに推奨切削回数を設定しており、利用者は推奨切削回数に到達すると当該工具を新しいものに交換して使用するか、刃先を再研磨して使用する。新品工具への交換あるいは再研磨を怠ると、加工品質が保てなくなり、不良品の生産となる。尚、“刃先工具”は、“刃具”あるいは単に“工具”と記す場合もあるものとする。   When the cutting tool is repeatedly cut, the cutting edge deteriorates and the processing quality can not be maintained. For this reason, the tool maker usually sets the recommended number of cutting times for each cutting edge tool, and the user changes the tool to a new one when it reaches the recommended number of cutting times, or regrind the cutting edge. use. Failure to replace or regrind with a new tool will result in the loss of processing quality and the production of defective products. In addition, a "cutting-edge tool" shall also be described as a "cutting-tool" or only a "tool."

このような不良品の生産を防止するために以下の技術が知られている。
(1)工具メーカが推奨する切削回数(推奨切削回数)の登録/記憶手段
(2)工具ごとの切削回数のカウント手段
(3)工具ごとの切削回数(カウント数)と推奨切削回数を比較する手段
(4)切削回数が推奨切削回数を超えた場合に工具交換を促す警報を出力する手段
(5)工具交換を実施したことを通知(刃具交換信号出力)する手段
(6)刃具交換信号により警報を解除する手段
最初に当該工具を使い始める時から切削回数をカウントし、切削回数(カウント数)が工具メーカの推奨値を超えるとアラームを出し、そのアラームにより作業者が工具を交換することで、切削回数をメーカ推奨回数以下に抑え、加工品質を守るものである。
The following techniques are known to prevent the production of such defective products.
(1) Registration / storage means of cutting frequency (recommended cutting frequency) recommended by tool manufacturer (2) Counting frequency of cutting frequency for each tool (3) Comparison of cutting frequency (count number) of each tool with recommended cutting frequency Means (4) Means for outputting an alarm for prompting tool exchange when the number of cutting times exceeds the recommended number of cutting times (5) Means for notifying that tool exchange has been carried out (cutting tool exchange signal output) (6) By means of cutting tool exchange signal Measures to cancel the alarm Count the number of cuts from the first time you start using the tool, and issue an alarm if the number of cuts (count) exceeds the tool manufacturer's recommended value, and the operator will change the tool by the alarm Therefore, the number of cuttings is reduced to the number recommended by the manufacturer or less to protect the processing quality.

また、特許文献3の従来技術が知られている。
特許文献3の発明では、前回のサイクルにおけるアイドル変動分を、今回のサイクルにおける閾値に加算してから、今回のサイクルにおける加工動作時のモータの電力量の測定値を閾値と比較する。これより、穴あけ加工などを連続して行っている際に、負荷異常の検出に用いるモータの電力量が、アイドル変動する場合においても、負荷異常を精度良く検出できる。尚、アイドル変動とは、たとえば特許文献3の図2に示すような変動であり、アイドル変動があると、モータの電力量は増大するようにシフトする。
Further, the prior art of Patent Document 3 is known.
In the invention of Patent Document 3, after the idle variation in the previous cycle is added to the threshold in the current cycle, the measured value of the electric energy of the motor during the processing operation in the current cycle is compared with the threshold. As a result, even when the electric energy of the motor used for detecting the load abnormality fluctuates in idle when drilling and the like are continuously performed, the load abnormality can be detected with high accuracy. The idle fluctuation is, for example, a fluctuation as shown in FIG. 2 of Patent Document 3, and when there is idle fluctuation, the amount of electric power of the motor is shifted to increase.

また、例えば特許文献4に記載の従来技術が知られている。
特許文献4の発明は、刃具を交換しても警報設定値を正しく自動算出することが可能な方法を提供するものである。その為に、工作機械11の刃具ごとの有効電力波形データの特徴に基づき、予めそれぞれの刃具用に警報設定値算出方法を用意している。そして、工作機械と接続された診断装置12が、工作機械から電力値などの有効電力波形データを収集し、収集の際にどの刃具を使用しているかを表す刃具情報を有効電力波形データに付加しておき、その刃具情報に基づいて警報設定値算出方法を選択することで、刃具を交換しても警報設定値を正しく算出する。
Further, for example, the prior art described in Patent Document 4 is known.
The invention of Patent Document 4 provides a method capable of automatically calculating the alarm setting value correctly even when the cutting tool is replaced. Therefore, based on the feature of the active power waveform data of each cutting tool of the machine tool 11, a warning set value calculation method is prepared in advance for each cutting tool. Then, the diagnostic device 12 connected to the machine tool collects active power waveform data such as power values from the machine tool, and adds, to the active power waveform data, blade information indicating which blade is used at the time of collection. By selecting the alarm setting value calculation method based on the cutting tool information, the alarm setting value is correctly calculated even if the cutting tool is replaced.

特開2000−152689号公報JP 2000-152689 A 特開平10−6170号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-6170 特開2009−78338号公報JP, 2009-78338, A 特開2006−82154号公報JP, 2006-82154, A

上記のように、従来のシステムでは、例えば一例としては、切削回数(カウント数)が推奨切削回数に達した場合に工具交換を促す警報を出力し、工具交換を実施したことを通知する信号(刃具交換信号)により警報を解除する。   As described above, in the conventional system, for example, when the number of times of cutting (count number) reaches the recommended number of times of cutting, an alarm to urge tool change is output and a signal notifying that tool change has been performed ( The alarm is canceled by the blade replacement signal).

従来のシステムでは、作業員等が所定のスイッチを操作すると、上記刃具交換信号が出力される構成であった。つまり、作業員等は、通常、上記警報が発生すると、工具交換作業を実施したうえで上記所定のスイッチを操作することで、警報を解除していた。尚、上記刃具交換信号によって、警報が解除されると共に切削回数(カウント数)をゼロ・リセットする構成であってもよい。   In the conventional system, when a worker or the like operates a predetermined switch, the blade tool replacement signal is output. That is, when the above-mentioned alarm occurs, a worker etc. usually canceled the alarm by performing the tool exchange operation and operating the above-mentioned predetermined switch. The alarm may be canceled and the number of times of cutting (count number) may be reset to zero in response to the blade replacement signal.

しかしながら、工具交換作業には時間が掛かることが多く、加工作業を予定通り進めたい現場作業者が、工具交換作業を実施せずに上記スイッチ操作を行って刃具交換信号を発信して警報を解除させて、そのまま加工を継続する、という不正作業がしばしばみられた。   However, tool replacement operations often take time, and site workers who wish to proceed with processing operations on schedule perform the above switch operation without performing tool replacement operations and send a blade replacement signal to clear the alarm. Unauthorized work has often been seen, letting the machine continue processing as it is.

あるいは、上記切削を行う機械を監視する監視装置が備えられるシステムにおいて、上記刃具交換信号を、刃具の異常(刃折れ)であるのか、刃具の交換直後であるのかを区別する為に利用する形態もあった。すなわち、例えば上記特許文献4に開示されている“切削領域”における電力値を用いると、例えば刃折れが生じた場合には対象を切削しない為に電力値が極端に小さくなることが知られている。また、刃具は、使い続ければ劣化していき、それに伴って“切削領域”における電力値が徐々に大きくなっていく。つまり、刃具を交換直後には“切削領域”における電力値は小さく、その後、この電力値は徐々に大きくなっていく。これは、工具が新しいときは刃先が鋭利で、切削加工に必要な消費電力は低くなり、切削を重ねると刃先が摩耗し、切削加工に必要な消費電力は大きくなる為である。所定の回数に到達し工具が交換されると、刃先は摩耗した状態から鋭利な状態に復活し、切削加工に必要な電力値は再び小さい値に戻る。   Alternatively, in a system provided with a monitoring device for monitoring a machine that performs the cutting, a mode in which the blade changing signal is used to distinguish whether the blade is abnormal (broken blade) or immediately after replacing the blade. There was also. That is, for example, when using the power value in the "cutting area" disclosed in Patent Document 4 above, it is known that the power value becomes extremely small, for example, when the blade is broken, because the object is not cut. There is. In addition, if the cutter is used continuously, it will deteriorate, and the power value in the "cutting area" will gradually increase accordingly. That is, immediately after replacing the cutting tool, the power value in the “cutting area” is small, and then this power value gradually increases. This is because the cutting edge is sharp when the tool is new, the power consumption required for cutting is low, the cutting edge wears when cutting is repeated, and the power consumption required for cutting is large. When the predetermined number of times is reached and the tool is replaced, the cutting edge recovers from a worn state to a sharp state, and the power value necessary for cutting returns to a small value again.

このように、刃具の異常(刃折れ)である場合と、刃具の交換直後である場合とでは、どちらも、“切削領域”における電力値が小さくなる。更に、両者を比較すると、刃折れの電力値の方がより小さくなる。しかしながら、何等かの閾値を用いて両者を区別しようとしても、例えばアイドル変動などの電力値の変動がある場合がある為、常に正確に区別できるわけではない。   As described above, the power value in the “cutting area” decreases in both the case where the cutting tool is abnormal (broken blade) and the case where the cutting tool is just replaced. Furthermore, comparing the two, the power value of the blade breakage is smaller. However, even if it is intended to distinguish between the two using some kind of threshold value, for example, there may be fluctuations in the power value such as idle fluctuation, so that it can not always be distinguished accurately.

上述した事情より、刃具の異常(刃折れ)であるのか、刃具の交換直後であるのかを区別する為に、上記刃具交換信号を用いることが考えられている。すなわち、閾値等を用いて“電力値が小さい”と判定した場合において、そのときに刃具交換信号がある場合には“刃具の交換直後”と判定し、刃具交換信号が無い場合には“刃折れ”であると判定する。この様な技術を、前提技術と呼ぶものとする。   From the above-mentioned circumstances, in order to distinguish whether it is an abnormality (blade breakage) of the cutting tool or immediately after replacement of the cutting tool, it is considered to use the above-mentioned cutting tool replacement signal. That is, when it is determined that "power value is small" using a threshold etc., if there is a blade exchange signal at that time, it is determined as "immediately after blade replacement", and if there is no blade exchange signal, "blade" It is determined that it is broken. Such a technology is referred to as a base technology.

ここで、図7に、上記前提技術のシステム構成例を示す。
図7において、まず、上記前提技術による図示の切削機械監視装置50による監視対象などについて説明する。監視対象は、工作機械61であり、これは切削加工を行う工具(刃具)を有する機械であり、ここでは刃具がドリルである場合を示す。この工作機械61を駆動する(ドリルを回転させる)モータ62も設けられている。更に、このモータ62による消費電力を検出する不図示の計測機器が設けられている。この計測機器によって計測される消費電力値は、切削機械監視装置50に入力される。
Here, FIG. 7 shows an example of the system configuration of the above-mentioned prior art.
In FIG. 7, first, a monitoring target or the like by the illustrated cutting machine monitoring device 50 according to the above-described technology will be described. The monitoring target is a machine tool 61, which is a machine having a tool (cutting tool) that performs cutting, and shows the case where the cutting tool is a drill here. A motor 62 for driving the machine tool 61 (rotating a drill) is also provided. Furthermore, a measuring device (not shown) for detecting the power consumption by the motor 62 is provided. The power consumption value measured by the measuring device is input to the cutting machine monitoring device 50.

上記工作機械61(及びモータ62)によって、不図示の加工対象物の切削加工(穴を開ける)が、行われる。そして、この切削加工の回数(例えば、切削加工した加工対象物の数など)をカウントする切削回数カウント装置64と、刃具交換警報装置65が更に備えられている。刃具交換警報装置65は、切削回数カウント装置64のカウント数が、予め設定される上記推奨切削回数に達した場合に、警報を発する。警報を発する方法は、光や音など様々であってよく、警報ランプの点滅、警報メッセージの表示、ブザー、サイレン等が考えられるが、この例に限らない。   The machine tool 61 (and the motor 62) performs cutting (piercing) of a processing target (not shown). Further, a cutting number counting device 64 for counting the number of cutting operations (for example, the number of processing target objects subjected to cutting) and the cutting tool replacement alarm device 65 are further provided. The blade tool replacement alarm device 65 issues an alarm when the count number of the cutting number counting device 64 reaches the preset recommended number of cutting times. The method of emitting an alarm may be various, such as light and sound, and flashing of an alarm lamp, display of an alarm message, a buzzer, a siren, etc. can be considered, but the present invention is not limited to this example.

そして、スイッチ63が設けられている。作業員等が、スイッチ63を押下すると、上記刃具交換信号が出力(ON)されて、これによって上記刃具交換警報装置65による警報が解除されると共に、切削回数カウント装置64のカウント数が‘0’にリセットされる。上記刃具交換信号は、更に、切削機械監視装置50にも入力される。尚、これは一例であり、この例に限らない。例えば、上記刃具交換信号は、切削機械監視装置50のみに入力されるものであり、警報解除やカウント数リセットに用いるものではない、等という構成であってもよい。また、刃具交換警報装置65が無くてもよい。この場合、作業員等は、例えば、切削回数カウント装置64のカウント数を参照して刃具交換時期を自分で判断すると共に、刃具交換したら手動でカウント数をリセットする。   And, a switch 63 is provided. When a worker or the like depresses the switch 63, the blade tool replacement signal is output (ON), whereby the warning by the blade tool replacement alarm device 65 is canceled and the count number of the cutting number counting device 64 is '0'. Reset to '. The cutting tool change signal is also input to the cutting machine monitoring device 50. This is an example and is not limited to this example. For example, the cutting tool replacement signal may be input only to the cutting machine monitoring device 50, and may not be used for alarm release or count number reset. In addition, the cutting tool replacement alarm device 65 may be omitted. In this case, a worker etc., for example, refers to the count number of the number-of-cuts counting device 64 to determine the blade replacement time by itself, and manually resets the count number when the blade is replaced.

上述したように、切削機械監視装置50には、上記モータ62の消費電力の計測値が随時入力されると共に、スイッチ63の押下による刃具交換信号が入力される。消費電力の計測値は、例えばデータ記憶部51に蓄積記憶される。   As described above, the measurement value of the power consumption of the motor 62 is input to the cutting machine monitoring device 50 as needed, and the blade replacement signal is input by pressing the switch 63. The measured value of the power consumption is accumulated and stored, for example, in the data storage unit 51.

切削機械監視装置50の図示のデータ処理部52は、これら入力に基づいて、刃具の異常(刃折れ)の有無を判定する。その際に、刃具の交換直後の場合と区別して判定することができる。まず、モータ62の消費電力の計測値に基づいて、正常状態であるか否かを判定する。   The illustrated data processing unit 52 of the cutting machine monitoring device 50 determines the presence or absence of abnormality (blade breakage) of the cutting tool based on these inputs. In that case, it can distinguish and distinguish from the case immediately after exchange of a cutting tool. First, based on the measurement value of the power consumption of the motor 62, it is determined whether or not it is in the normal state.

そして、正常状態ではないと判定された場合、刃具の異常(刃折れ)であるか刃具の交換直後の場合であるのかを判定する。これは、上記の通り、上記刃具交換信号がある場合には、刃具の交換直後であると判定する。尚、一旦は正常状態ではないと判定されても、刃具の交換直後である場合には、それは正常状態であると見做されるようにしてもよい。   Then, when it is determined that the state is not normal, it is determined whether the blade is abnormal (broken blade) or immediately after replacement of the blade. As described above, if there is the blade replacement signal, it is determined that the blade has just been replaced. Even if it is determined that the cutting tool is not in the normal state, if it is immediately after replacing the cutting tool, it may be regarded as the normal state.

この様にして、上記前提技術の切削機械監視装置50は、実際には異常ではない場合(刃具の交換直後である場合)と区別しながら刃具の異常(刃折れ)の有無を判定することができる。   In this way, the cutting machine monitoring device 50 of the above-mentioned prior art can determine the presence / absence of abnormality (broken blade) of the cutting tool while distinguishing it from the case where it is not actually abnormal (immediately after replacement of the cutting tool). it can.

しかしながら、上記前提技術では、上記不正作業があった場合、正しい判定結果が得られない場合がある。
この様な前提技術は、一例であるが、何れにしても、スイッチ63の不正操作(工具交換に係わる不正操作)すなわち作業員等が実際には刃具交換していないにも係わらずスイッチ63を押下するという不正操作が行われて刃具交換信号が出力されている状態であることが、判定できるようにすることが望まれる。
However, in the above-described base technology, there may be cases where the correct determination result can not be obtained when there is the above-mentioned improper work.
Such a prerequisite technology is an example, but in any case, the switch 63 can be operated in spite of the fact that the illegal operation of the switch 63 (illegal operation related to the tool exchange), that is, the worker etc. It is desirable to be able to determine that the blade replacement signal is being output by performing an unauthorized operation of pressing.

本発明の課題は、工具交換に係わる不正操作を検出できる切削機械監視装置などを提供することである。   An object of the present invention is to provide a cutting machine monitoring device and the like that can detect an incorrect operation related to tool replacement.

本発明の切削機械監視装置は、下記の各手段を有する。
・任意の加工対象物の切削を行う為の工具を駆動する駆動装置の消費電力値を入力する電力値入力手段;
・所定のスイッチ操作があった場合に生成される、工具交換を実施したことを通知する信号である刃具交換信号の入力があった場合、工具交換見做状態とする状態管理手段;
・前記工具交換見做状態のとき、前記消費電力値に係わる所定値の該工具交換見做状態となる前後の値である前回値と今回値を用いて、該前回値から該今回値への変動に基づいて、前記工具の交換が実施されたか未実施であるかを判定する工具交換判定手段;
前記工具の交換が未実施であると判定された場合、工具交換未実施の警告を発する警告状態とする警告手段
ここで、前記消費電力値に係わる所定値は、所定期間における前記消費電力値の積算値である積算電力量、或いは、前記所定期間における前記消費電力値の最大値または平均値である加工電力値である。
The cutting machine monitoring device of the present invention has the following means.
Power value input means for inputting a power consumption value of a driving device for driving a tool for cutting an arbitrary processing object;
Condition management means for setting a tool replacement look-alike state when there is an input of a blade replacement signal which is generated when a predetermined switch operation is performed and which is a signal notifying that tool replacement has been performed;
· In the case of the tool replacement sighting state, using the previous value and the current value which are values before and after the tool replacement sighting state becomes the predetermined value related to the power consumption value, the previous value is changed to the current value A tool change determining unit that determines whether the tool change has been performed or not performed based on the variation;
A warning means for setting a warning state in which a tool change not yet performed warning is issued when it is determined that the tool change is not performed .
Here, the predetermined value related to the power consumption value is an integrated power amount which is an integrated value of the power consumption value in a predetermined period, or a processing power value which is a maximum value or an average value of the power consumption values in the predetermined period. It is.

本発明の切削機械監視装置などによれば、工具交換に係わる不正操作を検出できる。   According to the cutting machine monitoring device and the like of the present invention, it is possible to detect an unauthorized operation related to tool replacement.

本例の切削機械監視装置の機能構成図である。It is a functional block diagram of the cutting machine monitoring apparatus of this example. 切削機械監視装置の処理の一部を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure showing a part of processing of a cutting machine monitoring device. (a)〜(c)は、切削機械監視装置に入力される電力値データおよび積算電力量の具体例である。(A)-(c) is an example of electric power value data inputted into a cutting machine monitoring device, and integrated electric energy. (a)、(b)は、積算電力量Sとその変化量ΔSや各閾値の具体例である。(A) and (b) are specific examples of the integrated power amount S, its variation amount ΔS, and each threshold value. (a)、(b)は、工具交換が実施される場合について説明する為の図である。(A), (b) is a figure for demonstrating the case where tool exchange is implemented. (a)、(b)は、工具交換が未実施の場合について説明する為の図である。(A), (b) is a figure for demonstrating the case where tool exchange is not implemented. 前提技術の切削機械監視装置の機能構成図である。It is a functional block diagram of the cutting machine monitoring device of a prior art.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本例の切削機械監視装置10の機能構成図である。
また、図1には、本例の切削機械監視装置10の監視対象等も示している。この監視対象等は、上記前提技術と同様であってよく、ここでは上記図6に示す構成を同一符号と共に示している。すなわち、上記工作機械61、モータ62、スイッチ63、切削回数カウント装置64、刃具交換警報装置65を示している。但し、切削回数カウント装置64、刃具交換警報装置65は、必ずしも必要ない(無くてもよい)。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a functional configuration diagram of a cutting machine monitoring device 10 of the present example.
Moreover, the monitoring object of the cutting machine monitoring apparatus 10 of this example, etc. are shown in FIG. The monitoring target or the like may be the same as the above-described base technology, and the configuration shown in FIG. 6 is shown here with the same reference numerals. That is, the machine tool 61, the motor 62, the switch 63, the number-of-cuttings counting device 64, and the blade tool replacement warning device 65 are shown. However, the number-of-cuttings counting device 64 and the cutting tool replacement warning device 65 are not necessarily required (may not be necessary).

これら各構成については、既に説明済みであるので、ここでは簡単に説明するならば、工作機械61は上記刃先工具(刃具)のような切削用の工具を備える切削加工用の機械である。尚、刃先工具(刃具)を、単に“工具”と記す場合もあるものとする。刃具は、例えばドリル等であり、モータ62がドリル等を回転駆動することで、不図示の加工対象物を切削(穴あけ等)する。   Since each of these configurations has already been described, the machine tool 61 is a cutting machine provided with a cutting tool such as the cutting tool (cutting tool), if briefly described here. In addition, a cutting edge tool (cutting blade) may be simply described as a "tool". The cutting tool is, for example, a drill or the like, and the motor 62 rotates the drill or the like, thereby cutting (piercing or the like) a processing target (not shown).

切削回数カウント装置64が当該切削加工の回数をカウントし、刃具交換警報装置65は、このカウント数が上記推奨切削回数に達した場合に、警報を発する。作業員等がスイッチ63を押下することで出力される上記刃具交換信号によって、警報は解除されると共に、切削回数カウント値がゼロ・リセットされる。尚、上述した通り、これは一例であり、この例に限らない。尚、上記の通り、刃具交換信号は、工具交換を実施したことを通知する信号(刃具交換の実施が完了したことを通知する信号)である。   The cutting number counting device 64 counts the number of cutting operations, and the cutting tool replacement alarm device 65 issues an alarm when the counted number reaches the recommended number of cutting times. The alarm is canceled and the number-of-times-of-cuts count value is reset to zero by the blade changing signal output by the operator or the like pressing the switch 63. As described above, this is an example, and the present invention is not limited to this example. As described above, the blade replacement signal is a signal notifying that the tool replacement has been performed (a signal notifying that the blade replacement has been completed).

上記刃具交換警報装置65による警報があった場合、通常、作業員等は、工作機械61の刃具(ドリル等)を交換したうえでスイッチ63を押下するが、上述したように、ドリル等を交換しないのにスイッチ63を押下するという不正行為が、行われる場合がある。本例の切削機械監視装置10は、この様な不正行為に対応できるものである。   When an alarm is given by the blade tool replacement alarm device 65, usually, a worker etc. replace the blade tool (drill etc.) of the machine tool 61 and then depress the switch 63, but as described above, replace the drill etc. There is a case where a fraudulent act of pressing the switch 63 although not being performed may be performed. The cutting machine monitoring device 10 of this example can cope with such fraudulent acts.

まず、切削機械監視装置10への入力は、上記前提技術の切削機械監視装置50と同様、上記刃具交換信号と、モータ62の電力計測値である。尚、特に図示しないが、上記前提技術と同様、モータ62の消費電力を計測する不図示の計測機器が、設けられている。   First, the input to the cutting machine monitoring device 10 is the above-mentioned cutting tool replacement signal and the power measurement value of the motor 62, as in the cutting machine monitoring device 50 of the above-mentioned prior art. Although not shown in the drawings, a measuring device (not shown) for measuring the power consumption of the motor 62 is provided as in the above-described base technology.

上記前提技術と同様、刃具交換警報装置65は、工作機械61の駆動回数(切削回数)のカウント値が、予め設定される推奨切削回数に達した場合に、工具交換を促す警報を出力する。その後、上記刃具交換信号の出力(ON信号)があると、警報は解除され、切削回数カウント値は‘0’リセットされる。   Similar to the above-described base technology, the cutter replacement alarm device 65 outputs an alarm for prompting tool replacement when the count value of the number of times of driving (the number of cutting times) of the machine tool 61 reaches the recommended number of cutting times set in advance. After that, when there is an output (ON signal) of the cutting tool replacement signal, the alarm is canceled and the number of times of cutting is reset to '0'.

作業員が所定のスイッチ63を押下操作すると、刃具交換信号が出力される。刃具交換信号は、上述したように、警報解除などに用いられるが、切削機械監視装置10にも入力している。   When the worker depresses the predetermined switch 63, a blade replacement signal is output. The cutting tool replacement signal is used for alarm release and the like as described above, but is also input to the cutting machine monitoring device 10.

切削機械監視装置10は、刃具交換信号が入力されると、不図示の交換信号メモリ(フラグ等)をON状態にする。このフラグONは、工具交換見做状態であることを意味するものとする。工具交換見做状態とは、不正操作が無ければ工具交換が実施されているはずであることを意味する状態である。これより、後述する具体例では、工具交換見做状態のときに後述するステップS15の判定を行って、本当に工具交換が実施されているのか、それとも未実施(不正操作)であるのかを、判別する。詳しくは後述する。   When the cutting tool monitoring signal is input, the cutting machine monitoring device 10 turns on a switching signal memory (such as a flag) (not shown). This flag ON means that it is in a tool change look-alike state. The tool change sight state means that tool change should be performed if there is no incorrect operation. From this, in the specific example to be described later, the determination in step S15 to be described later is performed in the tool replacement viewing state, and it is determined whether the tool replacement is actually performed or not performed (illegal operation) Do. Details will be described later.

また、切削機械監視装置10は、上記入力されるモータ62の電力計測値から得られる所定値(後述する積算電力量S等)の前回値を保持しておく。ここでは、後述する積算電力量Sを例にして説明する。切削機械監視装置10は、任意の加工対象物に対する切削作業が行われる毎に、毎回、それに伴うモータ62の電力計測値を入力して、これより後述する積算電力量Sを得ている。そして、今回得られた積算電力量S(今回値)を、新たな上記前回値として保持しておく。そして、次の加工対象物に対する切削作業に伴って得られる積算電力量Sである新たな今回値と、上記保持されている前回値と、予め設定されている閾値と、上記交換信号メモリ(フラグ等)等に基づいて、刃具の異常(刃折れ等)や刃具交換の有無などを判定する。これによって、工具交換に係わる不正を検出できる。また、これによって、工具異常(刃折れ等)であるのか工具交換であるのかを、確実に判別することができる。この処理の一例を、図2に示す。図2については後に説明する。   In addition, the cutting machine monitoring device 10 holds the previous value of the predetermined value (the integrated power amount S or the like described later) obtained from the input power measurement value of the motor 62. Here, the integrated power amount S described later will be described as an example. The cutting machine monitoring apparatus 10 receives the electric power measurement value of the motor 62 along with it every time the cutting operation is performed on an arbitrary object to be processed, thereby obtaining the integrated electric power amount S described later. Then, the integrated power amount S (current value) obtained this time is held as a new previous value. Then, a new current value which is the integrated power amount S obtained along with the cutting operation on the next processing object, the previous value held as described above, a threshold set in advance, the exchange signal memory (flag Based on etc.), it is judged whether there is an abnormality of the cutting tool (cutting blade etc.) or replacement of the cutting tool. In this way, it is possible to detect fraud associated with tool replacement. Moreover, it is possible to reliably determine whether the tool is abnormal (such as a broken blade) or whether it is a tool change. An example of this process is shown in FIG. FIG. 2 will be described later.

ここで、図1の切削機械監視装置10の各種機能や、生成/保持する各種データについて説明する。
切削機械監視装置10は、データ処理部11、データ記憶部16を有する。データ処理部11は、変化量閾値登録処理部12、計測処理部13、変化量算出処理部14、判定処理部15等の各種機能部を有する。尚、これは一例に過ぎないものであり、この例に限らない。例えば、切削機械監視装置10は、後述する不図示の各種機能部を有するものであっても構わない。
Here, various functions of the cutting machine monitoring device 10 of FIG. 1 and various data to be generated / held will be described.
The cutting machine monitoring device 10 has a data processing unit 11 and a data storage unit 16. The data processing unit 11 includes various functional units such as a change amount threshold registration processing unit 12, a measurement processing unit 13, a change amount calculation processing unit 14, and a determination processing unit 15. In addition, this is only an example and is not limited to this example. For example, the cutting machine monitoring device 10 may have various functional units (not shown) described later.

尚、切削機械監視装置10は、不図示のCPU/MPU等の演算プロセッサや、不図示のメモリ等の記憶部等を有するコンピュータ装置上で実現される。上記記憶部には予め所定のアプリケーションプログラムが記憶されている。上記演算プロセッサがこのアプリケーションプログラムを実行することで、上記図1の各種機能部の処理や上記不図示の各種機能部の処理が実現される。   The cutting machine monitoring device 10 is realized on a computer device having an arithmetic processor such as a CPU / MPU (not shown) and a storage unit such as a memory (not shown). A predetermined application program is stored in advance in the storage unit. When the arithmetic processor executes this application program, the processing of various functional units in FIG. 1 and the processing of various functional units (not shown) are realized.

また、切削機械監視装置10は、更に図示の警報部17、操作盤18等を備えるものであってもよい。警報部17は、例えば、ブザー、ランプ、サイレン、ディスプレイ等、警報(警告)を何等かの形でユーザに知らせることができるものであれば何でも良い。   Further, the cutting machine monitoring device 10 may further include an alarm unit 17 and an operation panel 18 as illustrated. The alarm unit 17 may be, for example, a buzzer, a lamp, a siren, a display, or any other device that can notify the user of an alarm in any form.

操作盤18は、例えば、キーボード等であるが、この例に限らず、ユーザ(人間)が所望のデータを入力できる構成であれば、何でも良い。ここでは、特に、ユーザは、操作盤18を操作して、所望の変化量閾値を設定・入力する。上記変化量閾値登録処理部12は、設定された“変化量閾値”を、データ記憶部16に記憶する。尚、後述する閾値A、閾値B、閾値C等が、“変化量閾値”の一例であるが、この例に限らない。   The control panel 18 is, for example, a keyboard or the like. However, the present invention is not limited to this example, and any configuration may be used as long as a user (human) can input desired data. Here, in particular, the user operates the operation panel 18 to set and input a desired change amount threshold value. The change amount threshold registration processing unit 12 stores the set “change amount threshold” in the data storage unit 16. In addition, although the threshold value A, the threshold value B, the threshold value C etc. which are mentioned later are examples of a "change amount threshold value", it is not restricted to this example.

計測処理部13は、計測処理部13は、例えば、任意の加工対象物の切削を行う為の工具を駆動する駆動装置の切削時の消費電力値を入力する。例えば、モータ62の電力計測値を入力する。そして、例えば、当該入力されるモータ62の電力計測値から、例えば後述する積算電力量Sを求める。   The measurement processing unit 13 inputs, for example, a power consumption value at the time of cutting of a drive device that drives a tool for cutting an arbitrary processing target. For example, the power measurement value of the motor 62 is input. Then, for example, an integrated power amount S to be described later is obtained from the input power measurement value of the motor 62.

切削機械監視装置10は、例えば、所定のスイッチ操作があった場合に生成される刃具交換信号の入力があった場合、工具交換見做状態とする状態管理部(不図示)を更に有するものであってもよい。   The cutting machine monitoring device 10 further includes a state management unit (not shown) for setting a tool replacement look-alike state when there is an input of a blade replacement signal generated when, for example, a predetermined switch operation is performed. It may be.

変化量算出処理部14は、上記消費電力値に係わる所定値の前回値から今回値への変動を示す値を求める。これは、例えば、後述する積算電力量S等から、後述する積算電力変化量ΔSを求めるものであるが、この例に限らない。また、例えば、上記消費電力値に係わる所定値は、所定期間(例えば後述する切削期間)中の該消費電力値の積算値である上記積算電力量S等である。   The change amount calculation processing unit 14 obtains a value indicating a change from the previous value to the current value of the predetermined value related to the power consumption value. Although this calculates | requires integral electric power change amount (DELTA) S mentioned later from the integral electric energy S etc. which are mentioned later, for example, it does not restrict to this example. Further, for example, the predetermined value related to the power consumption value is the integrated power amount S or the like which is an integrated value of the power consumption value during a predetermined period (for example, a cutting period described later).

判定処理部15は、上記工具交換見做状態のとき、上記消費電力値に係わる所定値(積算電力量S)の前回値から今回値への変動等に基づいて、工具の交換が実際に実施されたか未実施であるかを判定する。換言すれば、例えば、スイッチ63の不正操作があったか否かを判定する。例えば、上記前回値と今回値との差分に応じた工具交換判定用の閾値が予め設定されており、判定処理部15は、該差分と該閾値とに基づいて、工具の交換が実際に実施されたか未実施であるかの判定を行う。   The judgment processing unit 15 actually carries out the tool exchange based on the change from the previous value to the current value of the predetermined value (integrated power amount S) related to the power consumption value in the tool exchange sightline state. Determine if it has been done or not. In other words, for example, it is determined whether or not the switch 63 has been tampered with. For example, a threshold for tool replacement determination corresponding to the difference between the previous value and the current value is set in advance, and the determination processing unit 15 actually performs tool replacement based on the difference and the threshold. Determine whether it has been done or not.

判定処理部15は、例えば、上記積算電力変化量ΔSと、上記変化量閾値やフラグ等に基づいて、スイッチ63の不正操作の判定を含む所定の判定を行う。更に、スイッチ63の不正操作があったと見做すと判定した場合には、警報部17を介して何等かの警告(工具交換未実施の警告)を発する。この警告は、その後、刃具交換されたものと判定されるまで、続けられる。詳しくは後に図2等で説明する。   The determination processing unit 15 performs predetermined determination including determination of unauthorized operation of the switch 63 based on, for example, the integrated power change amount ΔS, the change amount threshold, the flag, and the like. Furthermore, if it is determined that the switch 63 has been tampered with, the alarm unit 17 issues a warning (a warning that the tool has not been changed). This warning is then continued until it is determined that the cutting tool has been replaced. The details will be described later with reference to FIG.

切削機械監視装置10は、例えば更に、正常状態であるか異常状態であるかを判定する異常判定部(不図示)を有するものであってもよい。異常判定部(不図示)は、例えば上記工具交換見做状態ではないとき、上記消費電力値に係わる所定値(積算電力量S)等に基づいて、正常状態であるか否かを判定する。   The cutting machine monitoring device 10 may further include, for example, an abnormality determination unit (not shown) that determines whether the state is normal or abnormal. The abnormality determination unit (not shown) determines whether the normal state is or not based on a predetermined value (integrated power amount S) or the like related to the power consumption value, for example, when it is not in the tool replacement sighting state.

図2は、切削機械監視装置10の処理の一部を示すフローチャート図である。
切削機械監視装置10は、例えば、不図示の加工対象物の切削作業が実行される毎に、図2の処理を実行する。尚、図2の処理が実行される際には、上記計測処理部13によって、今回の積算電力量S(今回値)が求められているものとする。
FIG. 2 is a flow chart showing a part of the processing of the cutting machine monitoring device 10.
The cutting machine monitoring device 10 executes, for example, the process of FIG. 2 each time a cutting operation of a processing target (not shown) is performed. When the process of FIG. 2 is executed, it is assumed that the integrated processing amount S (current value) at this time is obtained by the measurement processing unit 13.

ここで、切削機械監視装置10は、図2の処理の開始直後(あるいはステップS11やステップS15の処理の際に判定を行う前に)、上記積算電力量Sの前回値と今回値とに基づいて、積算電力変化量ΔS(=今回値−前回値)を算出する。   Here, the cutting machine monitoring device 10 is based on the previous value and the current value of the integrated power amount S immediately after the start of the process of FIG. 2 (or before making the determination in the process of step S11 or step S15). Integrated power change amount ΔS (= current value−previous value).

尚、図示しないが例えば図2の処理の最後に、上記今回値を新たな前回値として保持しておく処理も行う。
ここで、図3を参照して、上記積算電力量Sについて説明する。
Although not shown, for example, processing of holding the current value as a new previous value is also performed at the end of the processing of FIG.
Here, the integrated power amount S will be described with reference to FIG.

図3(a)〜(c)は、切削機械監視装置10に入力される電力値データ(モータ62の電力計測値)の具体例である。図示の電力値データは、任意の加工対象物に対する切削開始から終了までの時系列データであり、この時系列データから例えば上記積算電力量Sが求められるものである。尚、この様な電力値データ(時系列データ)については、例えば上記特許文献3、特許文献4に、略同様の開示がある。   FIGS. 3A to 3C are specific examples of power value data (power measurement value of the motor 62) input to the cutting machine monitoring device 10. FIG. The illustrated power value data is time series data from the start to the end of cutting of an arbitrary workpiece, and the integrated power amount S can be obtained from this time series data, for example. About such power value data (time-series data), for example, Patent Document 3 and Patent Document 4 have substantially the same disclosure.

まず、図示の電力値データ自体について、図3(a)に示す典型例を用いて説明する。
切削が開始されると、ドリルは停止状態から回転を開始する。このような起動に要する電力値は図示のように非常に大きくなる。その後、ドリルが所定の回転数に達した後は、ドリルが加工対象物の切削を開始するまでの間、アイドリング状態(空転状態)となる。アイドリング状態では、図示の通り、電力値は非常に小さいものとなる。
First, the illustrated power value data itself will be described using the typical example shown in FIG.
When cutting is started, the drill starts rotating from a stop state. The power value required for such start-up becomes very large as illustrated. Thereafter, after the drill reaches a predetermined number of revolutions, the machine is in an idling state (idle state) until the drill starts cutting the workpiece. In the idling state, as shown, the power value is very small.

そして、切削開始すると、図示のように電力値は大きくなり、切削終了すると電力値はアイドル状態と同じ値となる。このような切削開始から終了までの期間を、切削期間と呼ぶものとする。   Then, when the cutting is started, the power value increases as shown, and when the cutting is ended, the power value becomes the same value as in the idle state. Such a period from the start of cutting to the end is referred to as a cutting period.

そして、上記積算電力量Sは、例えば切削期間における電力値の積算値であり、つまり、図示の斜線で示す領域の面積Sである。面積Sの求め方は、よく知られているので(積分など)、特に説明しない。   The integrated power amount S is, for example, an integrated value of power values in the cutting period, that is, the area S of a region indicated by oblique lines in the drawing. The method of determining the area S is well known (such as integration) and will not be described.

ここで、例えば、この切削期間における電力値の最大値または平均値を、加工電力値Pと記すものとする。図では、加工電力値Pが、最大値である例、すなわち切削期間における電力値(瞬時値)群のなかで最大の値である場合について示してあり、以下の説明ではこの例を用いるものとする。   Here, for example, the maximum value or the average value of the power values in this cutting period is referred to as a processing power value P. The figure shows an example where the processing power value P is the maximum value, that is, the case where it is the maximum value among the power value (instantaneous value) group in the cutting period, and this example is used in the following description. Do.

また、図3(b)には、積算電力量の様々な具体例を示す。
まず、図3(a)に示す積算電力量Sが、図3(b)に示す前回の電力積算量S1であるものとする。この積算電力量S1を、図3(b)では実線の切削期間における電力値の積算値(面積)で示す。そして、今回の積算電力量の例として、図示の3種類の例を示す。これは、正常な例を一点鎖線の切削期間における電力値の積算値(面積)で示し、刃具交換があった例を点線の切削期間における電力値の積算値(面積)で示し、刃折れがあった例を二点鎖線の切削期間における電力値の積算量(面積)で示す。
Further, FIG. 3B shows various specific examples of the integrated power amount.
First, it is assumed that the integrated power amount S shown in FIG. 3 (a) is the previous integrated power amount S1 shown in FIG. 3 (b). This integrated power amount S1 is shown by the integrated value (area) of the power value in the cutting period of a solid line in FIG. 3 (b). Then, three examples shown in the drawings are shown as an example of the current integrated power amount. This shows a normal example by the integrated value (area) of the power value in the cutting period indicated by the alternate long and short dash line, an example in which the cutting tool is replaced by the integrated value (area) of the power value in the cutting period indicated by the dotted line An example where there was an indication is shown by the integrated amount (area) of the electric power value in the cutting period of a two-dot chain line.

そして、実線データで示す前回の積算電力量SをS1、一点鎖線データで示す刃具交換しない今回の積算電力量SをS2、点線データで示す刃具交換直後の今回の積算電力量SをS3、二点鎖線データで示す刃折れ後の積算電力量SをS4とする。よって、積算電力量の変化量ΔS(=今回値−前回値)は、刃具交換しない場合にはΔS2=S2−S1であり、刃具交換した場合にはΔS3=S3−S1であり、刃折れの場合にはΔS4=S4−S1であることになる。   Then, the previous integrated power amount S shown by the solid line data is S1, the current integrated power amount S not replacing the cutting tool shown by the alternate long and short dash line data is S2, and the current integrated power amount S immediately after changing the cutting tool shown by dotted line data is S3, The integrated power amount S after blade breakage shown by dot-and-dash line data is S4. Therefore, the change amount ΔS (= current value−previous value) of the integrated power amount is ΔS2 = S2-S1 when the blade is not replaced, and ΔS3 = S3-S1 when the blade is replaced. In this case, ΔS4 = S4-S1.

積算電力量Sは、刃具交換しない場合、今回値は、前回値とあまり変わらない値となる(毎回の電力値の傾向としては、漸増傾向となる)。一方、刃具交換や刃折れの場合、今回値は、前回値に比べて非常に小さい値となる。これにより、積算電力変化量ΔSは、正常な場合は比較的小さな値(微増または微減)となるが、刃具交換や刃折れの場合には比較的大きな負の値となる。また、刃具交換と刃折れとの比較では、積算電力量Sは、刃具折れの場合の方が、刃具交換の場合よりも小さい値となる。従って、積算電力変化量ΔSは、刃具折れの場合の方が、刃具交換の場合よりも大きな負の値となる。よって、上記各積算電力変化量ΔS同士の関係は、ΔS2>ΔS3>ΔS4の関係になると言えることになる。   When the blade is not replaced, the integrated power amount S does not change much from the previous value (the power value in each time tends to increase gradually). On the other hand, in the case of blade replacement or blade breakage, the current value is very small compared to the previous value. Thereby, the integrated power change amount ΔS becomes a relatively small value (slightly increased or slightly decreased) in the normal case, but becomes a relatively large negative value in the case of blade replacement or blade breakage. Further, in comparison between blade replacement and blade breakage, the integrated power amount S is smaller in the case of blade breakage than in the blade replacement. Therefore, the integrated power change amount ΔS becomes a larger negative value in the case of blade breakage than in the case of blade replacement. Therefore, it can be said that the relationship between the respective integrated power change amounts ΔS becomes a relationship of ΔS2> ΔS3> ΔS4.

上記積算電力量Sやその積算電力変化量ΔSに関することは、加工電力値Pや変化量ΔPに関しても略同様である。そして、本実施例では、積算電力量S(面積S)の変化量を用いた処理を行うものとし、増加側、減少側両方の閾値(複数の閾値)を設けている。これについて、以下、図4を参照して説明する。   The above-described integrated power amount S and the integrated power change amount ΔS are substantially the same as the processing power value P and the change amount ΔP. In the present embodiment, processing using the change amount of the integrated power amount S (area S) is performed, and thresholds (a plurality of threshold values) on both the increase side and the decrease side are provided. This will be described below with reference to FIG.

図4(a),(b)は、何れも、縦軸が積算電力量Sであり、具体例として図示の積算電力量S1、S2、S3を示している。積算電力量S1は前回値であり、積算電力量S2,S3は今回値である。   In each of FIGS. 4A and 4B, the vertical axis is the integrated power amount S, and as a specific example, the integrated power amounts S1, S2, and S3 in the drawing are shown. The integrated power amount S1 is a previous value, and the integrated power amounts S2 and S3 are current values.

図4(a)に示すように、積算電力量の今回値S2は、刃具交換しない場合の今回値であり、積算電力量の前回値S1と殆ど変わらない値となっている。従って、積算電力変化量ΔSは図示のように比較的小さな値(微増または微減)となる。毎回の積算電力量の傾向としては、漸増傾向となる(図示せず)。   As shown in FIG. 4A, the current value S2 of the integrated power amount is a current value when the blade is not replaced, and is a value almost unchanged from the previous value S1 of the integrated power amount. Therefore, the integrated power change amount ΔS becomes a relatively small value (slightly increased or slightly decreased) as shown in the drawing. As the tendency of the integrated electric energy each time, it becomes a gradual increase tendency (not shown).

また、図4(b)に示すように、積算電力量の今回値S3は、刃具交換した場合の今回値であり、前回値である積算電力量S1から大きく減少している。従って、積算電力変化量ΔSは、図示のように比較的大きな負の値となる。   Further, as shown in FIG. 4B, the current value S3 of the integrated power amount is a current value when the cutting tool is replaced, and is greatly reduced from the integrated power amount S1 which is the previous value. Therefore, the integrated power change amount ΔS becomes a relatively large negative value as shown in the drawing.

また、図には示していないが、刃折れがあった場合には、今回値は積算電力量S3よりも更に小さい値となる。
ここで、本実施例では、図示の3種類の閾値(閾値A、閾値B、閾値C)を用いるものとする。図示のように、閾値Aは正の値であり、閾値B、閾値Cは負の値である。
Further, although not shown in the figure, when there is a broken blade, the current value becomes a value smaller than the integrated power amount S3.
Here, in the present embodiment, it is assumed that three types of thresholds (threshold A, threshold B, threshold C) shown in the figure are used. As illustrated, the threshold A is a positive value, and the threshold B and the threshold C are negative values.

閾値Bは、刃折れがあった場合に対応する閾値であり、異常判定部は、積算電力変化量ΔSが閾値B未満である場合には(ΔS<B)、刃折れがあったものと判定する。
また、閾値Cは、刃具交換があった場合に対応する閾値であり、積算電力変化量ΔSが閾値C未満である場合には(ΔS<C)、判定処理部は、刃具交換があったものと判定する。上記のように、図4(b)に示す積算電力量S3は刃具交換した場合の値であるので、この場合の積算電力変化量ΔSは図示のように閾値C未満となる。別の言い方をすれば、この場合の積算電力変化量ΔSは、図示のように閾値Cより大きな負の値となる。
The threshold B is a threshold corresponding to a broken blade, and the abnormality determination unit determines that there is a broken blade when the integrated power change amount ΔS is less than the threshold B (ΔS <B). Do.
Further, the threshold C is a threshold corresponding to a blade replacement, and when the integrated power change amount ΔS is less than the threshold C (ΔS <C), the determination processing unit has a blade replacement It is determined that As described above, since the integrated power amount S3 shown in FIG. 4B is a value when the cutting tool is replaced, the integrated power change amount ΔS in this case is less than the threshold C as illustrated. In other words, the integrated power change amount ΔS in this case is a negative value larger than the threshold C as illustrated.

ここで、既に述べたように、刃折れが生じた場合には、積算電力量Sは非常に小さい値となるので、これに応じて上記閾値Bを設けている。但し、異常状態としては、刃折れに限らず、例えば“切り屑の噛み込み”等の加工不良がある。この様な加工不良が生じた場合には、増加側の変化値異常となる。この様な“切り屑の噛み込み”等の加工不良に応じた閾値が、上記閾値Aである。図4(a)に示すように、閾値Aは、図示の正常時の積算電力変化量ΔSに比べて大きな正の値となっている。積算電力変化量ΔSが閾値Aより大きい場合には(ΔS>A)、異常判定部は、切り屑の噛み込み”等の加工不良があったものと判定する。   Here, as described above, when blade breakage occurs, the integrated power amount S becomes a very small value, and the threshold value B is provided accordingly. However, the abnormal state is not limited to the blade breakage but, for example, there is a processing defect such as “biting of chips”. When such a processing failure occurs, the change value abnormality on the increase side occurs. The threshold value corresponding to processing defects such as “chipping of chips” is the threshold value A. As shown in FIG. 4A, the threshold A is a positive value larger than the integrated power change amount ΔS in the illustrated normal state. If the integrated power change amount ΔS is larger than the threshold A (ΔS> A), the abnormality determination unit determines that there is a processing failure such as “biting in of chips”.

本実施例では、例えば一例として、上記3種類の閾値(閾値A、閾値B、閾値C)を用いて、例えば図2に示す処理を行う。
図3の説明に戻る。
In the present embodiment, for example, the process shown in FIG. 2 is performed using the above three types of thresholds (Threshold A, Threshold B, Threshold C).
It returns to the explanation of FIG.

図3(c)には、正常な場合における積算電力量の具体例を示す。ここでは2種類示し、細い実線と太い実線で示す。細い実線の切削期間における電力値の積算値(面積)で示す方は、例えば午前中における積算電力量であり、太い実線の切削期間における電力値の積算値(面積)で示す方は、例えば夕方における積算電力量である。   FIG. 3C shows a specific example of the integrated power amount in the normal case. Here, two types are shown, which are indicated by thin solid lines and thick solid lines. The direction shown by the integrated value (area) of the power value in the cutting period of a thin solid line is, for example, the integrated power amount in the morning, and the one shown by the integrated value (area) of the power value in the cutting period of the thick solid line is Integrated power amount in

図示の例では、午前中は、夕方に比べて全体的に、積算電力量は小さい。但し、この例に限らず、逆に、午前中は、夕方に比べて全体的に、積算電力量が大きいという現象が起こるかもしれない。この様な現象(積算電力量の全体的な変動)が生じる理由は不明であるが、実際に現場で起こっている現象である。   In the illustrated example, the integrated power amount is generally smaller in the morning than in the evening. However, the present invention is not limited to this example. Conversely, in the morning, a phenomenon may occur in which the integrated power amount is generally larger than in the evening. The reason why such a phenomenon (overall fluctuation of the accumulated power amount) occurs is unknown, but it is a phenomenon actually occurring in the field.

この様に、正常な状態であっても積算電力量が全体的に変動する場合があり得る。従って、積算電力量Sに対して閾値を用いて異常判定する構成とした場合、変動の影響で誤判定する可能性がある。しかし、この変動は、例えば上記のような午前中と夕方のような比較的長期間に係わる変動であり、前回と今回のような短期間に変動するものではない。従って、上記積算電力変化量ΔSは、この様な変動の影響は殆ど受けない。従って、本手法によれば、上記電力値データの変動があっても、正しく、不正操作の有無などの判定を行うことができる。   As described above, even in the normal state, the integrated power amount may fluctuate overall. Therefore, in the case where abnormality determination is made using the threshold value with respect to the integrated power amount S, there is a possibility that erroneous determination may be made due to the influence of fluctuation. However, this variation is a relatively long-term variation such as the morning and the evening as described above, for example, and does not vary in the short time as in the previous and the present. Therefore, the integrated power change amount ΔS is hardly affected by such fluctuation. Therefore, according to the present method, even if the power value data fluctuates, it is possible to correctly determine the presence or absence of an unauthorized operation.

以上、図3について説明した。
図2の説明に戻る。
上述したように、本実施例では、積算電力変化量ΔSに係わる上記3種類の閾値(閾値A、閾値B、閾値C)が、任意に設定されてメモリ等に記憶されている。尚、A,B,Cの値は任意に決めてよいが、本例の場合には、Aが正の値、B、Cが負の値であって「B<C<A」の関係となるように設定する。
As above, FIG. 3 has been described.
It returns to the explanation of FIG.
As described above, in the present embodiment, the three types of thresholds (threshold A, threshold B, threshold C) related to the integrated power change amount ΔS are arbitrarily set and stored in a memory or the like. Although the values of A, B and C may be determined arbitrarily, in the case of this example, A is a positive value, B and C are negative values, and the relationship of “B <C <A” Set to be

以下、図2の処理について説明する。
図2の処理では、まず、上記交換信号メモリ(フラグ等)がONであるか否かチェックする(ステップS13)。換言すれば、工具交換見做状態であるか否かを判定する。
The process of FIG. 2 will be described below.
In the process of FIG. 2, first, it is checked whether the exchange signal memory (flag or the like) is ON (step S13). In other words, it is determined whether or not the tool replacement is in review.

そして、フラグOFFである場合には(ステップS13,NO)、上記積算電力変化量ΔSが、正常の範囲内であるか否かを判定する(ステップS11)。すなわち、積算電力変化量ΔSが、上記閾値Bと閾値Aとの間の範囲内(正常範囲内;B<ΔS<A)であるか否かを判定する。尚、閾値Cは、刃具交換の有無を判定する為の閾値であり、正常/異常を判定する為のものではない。   Then, if the flag is OFF (step S13, NO), it is determined whether the integrated power change amount ΔS is within the normal range (step S11). That is, it is determined whether or not the integrated power change amount ΔS is within the range between the threshold B and the threshold A (within the normal range; B <ΔS <A). The threshold C is a threshold for determining whether or not the blade is replaced, and is not for determining normality / abnormality.

そして、積算電力変化量ΔSが上記正常範囲内(B<ΔS<A)である場合には(ステップS11,YES)、正常状態であると判定し(ステップS12)、特に何も処理は行わない。   Then, if the integrated power change amount ΔS is within the above normal range (B <ΔS <A) (step S11, YES), it is determined that the state is normal (step S12), and no particular processing is performed. .

積算電力変化量ΔSが上記正常範囲内(B<ΔS<A)ではない場合には(ステップS11,NO)、異常状態であると判定する(ステップS14)。異常状態は、例えば、上記刃折れや上記“切り屑の噛み込み”等の加工不良等である。ΔS≦Bであれば刃折れであり、ΔS≧Aであれば“切り屑の噛み込み”等の加工不良である。   If the integrated power change amount ΔS is not within the normal range (B <ΔS <A) (step S11, NO), it is determined that an abnormal state is present (step S14). The abnormal state is, for example, a processing defect such as the above-mentioned blade breakage or the above-mentioned "chipping of chips" or the like. If .DELTA.S.ltoreq.B, the blade is broken, and if .DELTA.S.gtoreq.A, it is a processing defect such as "biting of chips".

ここで、上述したように、正常状態であって刃具交換無しの場合には、積算電力値Sの今回値は、前回値と殆ど変わらないので、積算電力変化量ΔS(=今回値−前回値)は非常に小さい値となる。一方、刃折れがあった場合には、積算電力変化量ΔSは比較的大きな負の値なる。また、“切り屑の噛み込み”等の加工不良の場合には、積算電力変化量ΔSは比較的大きな正の値なる。上記閾値A,Bは、例えば、この様な特性を考慮した任意の値が、予め開発者等によって決定・設定されている。   Here, as described above, in the normal state and without blade replacement, the current value of the integrated power value S hardly changes from the previous value, so the integrated power change amount ΔS (= current value−previous value) ) Is a very small value. On the other hand, when the blade is broken, the integrated power change amount ΔS has a relatively large negative value. Further, in the case of processing defects such as “chipping”, the integrated power change amount ΔS has a relatively large positive value. For the above-mentioned threshold values A and B, for example, an arbitrary value taking such characteristics into consideration is determined and set in advance by a developer or the like.

一方、上記交換信号メモリ(フラグ等)がONである場合(ステップS13,YES)、換言すれば、工具交換見做状態である場合、本手法では上記不正操作があった可能性を考慮した処理を行う。すなわち、上記積算電力変化量ΔSが、上記閾値Cより大きい(ΔS>C)か否かを判定する(ステップS15)。上記のことから、正常状態であって刃具交換無しの場合には、ΔS>Cとなるはずである。
尚、工具交換見做状態である場合、上記積算電力変化量ΔS(=今回値−前回値)における今回値と前回値は、工具交換見做状態となる前後の値であると言える。この場合、この積算電力変化量ΔSは、消費電力値に係わる所定値の工具交換見做状態となる前後の値である前回値と今回値を用いて得られる、該前回値から該今回値への変動を示す値の一例(前回値と今回値との差分)であると言うこともできる。
On the other hand, if the exchange signal memory (flag or the like) is ON (step S13, YES), in other words, if it is in the tool exchange viewing state, the process takes into account the possibility of the illegal operation in this method. I do. That is, it is determined whether the integrated power change amount ΔS is larger than the threshold C (ΔS> C) (step S15). From the above, it is supposed that ΔS> C in the normal state and without blade replacement.
In addition, when it is in a tool replacement sight state, it can be said that the current value and the previous value in the integrated power change amount ΔS (= current value−previous value) are values before and after the tool replacement sight state. In this case, the integrated power change amount ΔS is obtained from the previous value to the current value which is obtained by using the previous value and the current value which are values before and after the tool replacement look-aside state of the predetermined value related to the power consumption value. It can also be said that it is an example of the value showing the fluctuation of (the difference between the previous value and the current value).

これより、ΔS>Cである場合には(ステップS15,YES)、工具交換が実際には未実施であり以ってスイッチ63の不正操作があったものと見做して(ステップS18)、何等かの警告を出力する(ステップS19)。これは、上記の通り、警報部17から警告を出力する。このようにして、本手法では、作業員等による不正行動を判定して、警告を出し、工具交換実施を促すことができる。   From this, when ΔS> C is satisfied (step S15, YES), it is considered that tool change has not been actually performed and there has been an unauthorized operation of the switch 63 (step S18). A warning is output (step S19). This outputs a warning from the alarm unit 17 as described above. In this manner, in the present method, it is possible to determine an unauthorized action by a worker or the like, issue a warning, and urge tool replacement.

一方、上記積算電力変化量ΔSが、上記閾値C以下である場合には(△S≦C)(ステップS15,NO)、工具交換が実際に実施されており以ってスイッチ63が不正操作されたものではないと見做して、正常な工具交換実施状態であると判定する(ステップS16)。そして、この場合には、上記交換信号メモリ(フラグ等)をリセットする(OFFにする)。すなわち工具交換見做状態を解除する(ステップS17)。   On the other hand, if the integrated power change amount ΔS is less than or equal to the threshold C (ΔS ≦ C) (step S15, NO), the tool exchange is actually performed and the switch 63 is improperly operated. It is determined that the tool is in the normal state of tool replacement (step S16). Then, in this case, the exchange signal memory (flag or the like) is reset (turned off). That is, the tool replacement viewing state is released (step S17).

図4(b)で説明したように、工具交換直後の場合には、積算電力量Sは小さくなり、以って積算電力変化量ΔSはある程度大きな負の値となり、以って△S<Cとなる。
また、ステップS17では、もしステップS19により警告が発生している状態であれば、更に、当該警告状態を解除する。図2の処理は、繰り返し実行されるものであり、前回の図2の処理ではステップS19が実行されて警告状態になっていたが、今回の図2の処理ではステップS15がNOとなった場合には、ステップS17において当該警告状態を解除する。尚、このケースでは上記ステップS17の処理を行っていることから、次回の図2の処理ではステップS13の判定はNOとなり、ステップS11の判定が行われることになる。そして、刃折れ等があった場合にはステップS11の判定がNOとなる。
As described in FIG. 4B, in the case immediately after the tool replacement, the integrated power amount S becomes small, and hence the integrated power change amount ΔS becomes a somewhat large negative value, and thus ΔS <C. It becomes.
In step S17, if the warning is generated in step S19, the warning state is canceled. The process of FIG. 2 is repeatedly executed, and in the process of FIG. 2 in the previous time, step S19 was executed to be in the warning state, but in the process of FIG. 2 this time, step S15 is NO. In step S17, the warning state is released. In this case, since the process of step S17 is performed, the determination of step S13 is NO in the process of FIG. 2 next time, and the determination of step S11 is performed. And when blade breakage etc. have occurred, determination of step S11 becomes NO.

ここで、図5(b)、図6(b)に、それぞれ、加工対象物毎の加工時の積算電力量Sの具体例を示す。横軸は加工数であり、切削回数カウント装置64のカウント値T1であると見做しても構わない。尚、ここでは、上記推奨切削回数は100回であるものとする。よって、カウント値T1は、1,2,3、・・・、99、100回となったら、1に戻り、再び1からカウントし直すことになる。縦軸は積算電力量Sであり、上記各カウント値に対応する各加工対象物の切削時の積算電力量Sである。   Here, FIG. 5 (b) and FIG. 6 (b) show specific examples of the integrated power amount S at the time of processing for each processing object. The horizontal axis represents the number of machining, which may be considered as the count value T1 of the number-of-times-of-cutting counting device 64. Here, the recommended number of cutting times is 100. Therefore, when the count value T1 becomes 1, 2, 3,..., 99, 100 times, it returns to 1 and is counted again from 1. The vertical axis represents the integrated power amount S, which is the integrated power amount S at the time of cutting of each processing object corresponding to each of the count values.

そして、図5(b)にはカウント値T1が100回に達したときに刃具交換が行われた場合を示し、図6(b)にはカウント値T1が100回に達したときに刃具交換が行われなかった場合を示す。   And, FIG. 5 (b) shows the case where the blade is replaced when the count value T1 reaches 100 times, and FIG. 6 (b) shows the blade when the count value T1 reaches 100 times. Indicates the case where no action was taken.

図5(b)、図6(b)に示すように、切削加工作業を続けてカウント値T1が大きくなっていくと、毎回の積算電力量Sの傾向としては、漸増傾向となる。また、通常時、加工時の積算電力変化量ΔSは、比較的小さな値(微増または微減)となる。この為、1台目の積算電力量Sに比べて、100台目の積算電力量S1は、ある程度大きくなっている。この為、図5(b)のように終品(100台目)の切削加工が完了したら刃具交換が行われた場合、交換後の初品(1台目)の積算電力量S3は小さくなっており、以って積算電力変化量ΔSが、大きな負の値となっている。   As shown in FIGS. 5 (b) and 6 (b), when the cutting operation is continued and the count value T1 increases, the integrated power amount S at each time tends to gradually increase. In addition, the integrated power change amount ΔS at the time of processing becomes a relatively small value (slight increase or decrease) in the normal state. Therefore, compared with the first integrated power amount S, the 100th integrated power amount S1 is larger to some extent. For this reason, as shown in FIG. 5 (b), when cutting of the finished product (100th unit) is completed and the cutting tool is replaced, the integrated power amount S3 of the first product (first unit) after replacement becomes small. Thus, the integrated power change amount ΔS is a large negative value.

通常の加工では徐々に刃先が摩耗し、毎回の積算電力量の傾向としては、漸増傾向となる。工具が交換された直後の加工では積算電力量Sは急激に下がり、その後の積算電力量Sの傾向としては、漸増傾向となる。   In the normal processing, the cutting edge wears gradually, and as the tendency of the integrated electric energy every time, it becomes a gradually increasing tendency. In the processing immediately after the tool is replaced, the integrated power amount S sharply drops, and the integrated power amount S thereafter has a gradually increasing tendency.

一方、終品(100台目)の切削加工が完了したときに刃具交換を行わないまま次の(101台目の)切削作業が行われた場合、図6(b)に示すように、100台目と101台目との積算電力量の変化量ΔSは、通常時のまま小さい値(微増または微減)であることになる。   On the other hand, as shown in FIG. 6 (b), if the next (101st) cutting operation is performed without performing the tool replacement when the cutting of the final product (100th) is completed, as shown in FIG. The change amount ΔS of the integrated power amount between the first and 101st units is a small value (slight increase or slight decrease) as usual.

上記のことから適切な閾値を予め設定しておき、切削加工実行毎に、前回の加工時の積算電力量から今回の加工時の積算電力量への変化量ΔSを算出して閾値と比較することで、刃具交換が実際にあったか否かを判別することができる。刃具交換があると図5(b)のように積算電力変化量ΔSは比較的大きな負の値となるので、これに応じた閾値(負の値;ここでは図示の閾値C)を用いて、積算電力変化量ΔSがしきい値C未満である場合には刃具交換有りと見做せばよい。   From the above, an appropriate threshold value is set in advance, and every time cutting is performed, the amount of change ΔS from the integrated power at the previous processing to the integrated power at the current processing is calculated and compared with the threshold Thus, it can be determined whether or not the blade has actually been replaced. Since there is a relatively large negative value of the integrated power change amount ΔS as shown in FIG. 5 (b) when the blade is replaced, a threshold (a negative value; here, the threshold C shown in the figure) corresponding thereto is used. If the integrated power change amount ΔS is less than the threshold value C, it may be considered that the blade is replaced.

また、図5(a)には、上記図5(b)のように正常に刃具交換が行われた場合における本手法による処理を示す。
尚、閾値Cは、「積算電力変化量ΔS=今回値S3−前回値S1」である場合に対応する閾値である。これより、閾値Cは、基本的に、負の値とすることになる。よって、後述する図6(b)のように積算電力変化量ΔSが正の値である場合(微増の場合)には、必ず、積算電力変化量ΔSは閾値Cよりも大きいものとなる。
Further, FIG. 5 (a) shows the process according to the present method when the blade is normally replaced as shown in FIG. 5 (b).
The threshold C is a threshold corresponding to the case of “integrated power change amount ΔS = current value S3−previous value S1”. From this, the threshold C is basically a negative value. Therefore, when the integrated power change amount ΔS is a positive value (in the case of a slight increase) as shown in FIG. 6B described later, the integrated power change amount ΔS is necessarily larger than the threshold C.

上記のように、ここでは推奨回数は100回であるので、切削回数カウント装置64のカウント値T1が100回に達したら、通常であれば作業員は刃具交換を行ったうえで、スイッチ63を操作する。これによって、切削回数カウント装置64のカウント数が‘0’リセットされると共に、上記刃具交換信号が切削機械監視装置10に入力される。これより、切削機械監視装置10は上記交換信号メモリ(フラグ等)をONにする。   As described above, since the recommended number of times here is 100, when the count value T1 of the number-of-cuttings counting device 64 reaches 100 times, the worker usually performs the tool replacement after switching the switch 63. Manipulate. As a result, the count number of the cutting number counting device 64 is reset to '0', and the cutting tool replacement signal is input to the cutting machine monitoring device 10. From this, the cutting machine monitoring device 10 turns on the exchange signal memory (flag etc.).

その後、作業員は、切削作業を再開することになり、次サイクル(今回)の切削加工を行うと、交換後の刃具の場合には切削に係わる抵抗(切削抵抗)が低くなることから図5(b)に示すように加工電力値Pが非常に低くなり、以って積算電力変化量ΔSは比較的大きな負の値となる。この為、切削機械監視装置10が、積算電力変化量ΔSと交換信号メモリ(フラグ等)に基づく判定を行うと、ステップS16の“工具交換実施正常”と判定することになる。   Thereafter, the worker restarts the cutting operation, and when cutting is performed in the next cycle (this time), resistance (cutting resistance) related to cutting becomes low in the case of the blade after replacement, as shown in FIG. As shown in (b), the processing power value P becomes very low, and the integrated power change amount ΔS becomes a relatively large negative value. For this reason, when the cutting machine monitoring device 10 makes a determination based on the integrated power change amount ΔS and the exchange signal memory (flag etc.), it is determined that “tool replacement execution is normal” in step S16.

また、図6(a)には、上記図6(b)のように刃具交換が行われなかった場合における本手法による処理を示す。但し、ここでは図示の“閾値Cより大きいことを確認”の処理に関しては、閾値Cを用いる例について示している。   Further, FIG. 6 (a) shows the process according to the present method when the blade is not replaced as shown in FIG. 6 (b). However, here, with regard to the processing of “confirm that the value is larger than the threshold C” in the drawing, an example using the threshold C is shown.

この場合には、切削回数カウント装置64のカウント数が100回に達したが、作業員は刃具交換を行わないまま、スイッチ63を操作する。これによって、切削回数カウント装置64のカウント数が‘0’リセットされると共に、上記刃具交換信号が切削機械監視装置10に入力される。これより、切削機械監視装置10は上記交換信号メモリ(フラグ等)をONにする点は、上記。図5(a)と同じとなる。   In this case, the count number of the cutting number counting device 64 has reached 100 times, but the operator operates the switch 63 without changing the cutting tool. As a result, the count number of the cutting number counting device 64 is reset to '0', and the cutting tool replacement signal is input to the cutting machine monitoring device 10. Thus, the cutting machine monitoring device 10 turns on the exchange signal memory (flag etc.) as described above. It becomes the same as FIG. 5 (a).

その後、作業員は、切削作業を再開することになり、次サイクル(今回)の切削加工を行うと、この場合、刃具交換は行われていないので、加工時の積算電力量Sは高いままとなり、図示の例では積算電力量Sは閾値Cより大きくなる。この為、切削機械監視装置10が、例えば積算電力変化量ΔSと交換信号メモリ(フラグ等)に基づく判定を行うと、ステップS18の“工具交換未実施”と判定することになる。   After that, the worker restarts the cutting operation, and when cutting is performed in the next cycle (this time), in this case, since the blade is not replaced, the integrated power amount S at the time of processing remains high. In the illustrated example, the integrated power amount S is larger than the threshold C. For this reason, if the cutting machine monitoring apparatus 10 makes a determination based on, for example, the integrated power change amount ΔS and the exchange signal memory (flag etc.), it will be determined that “tool exchange not performed” in step S18.

上記のことから、任意の規定切削回数(100台目)時点の加工時の積算電力量Sと、その後に工具を交換した直後の加工時の積算電力量Sとの差分(積算電力量の降下量)を、予め各工具毎に実測して求めておき、この電力量の降下量(上記加工時の積算電力変化量ΔSに相当)に応じた閾値を各工具毎に開発者等が決定する。この閾値の一例が上記しきい値Cであるが、この例に限らない。   From the above, the difference between the integrated power amount S at the time of machining at any specified number of times of cutting (100th machine) and the integrated power amount S at the time of processing immediately after replacing the tool thereafter The amount) is measured in advance for each tool, and a developer or the like determines the threshold value corresponding to the amount of drop of the electric energy (corresponding to the integrated power change amount ΔS at the time of processing). . Although an example of this threshold is the above-mentioned threshold C, it is not limited to this example.

図5(b)、図6(b)に示す上記“閾値C”は、上記加工時の積算電力量Sの変化量ΔSに対する閾値である。予め終品と初品との積算電力変化量ΔSを経験的/実測等により求めておき、この積算電力変化量ΔSの値よりも若干大きい値を工具交換判定用閾値Cとして設定しておく。工具交換見做し状態において、今回値である加工時の積算電力量Sに閾値C以上の減少が見られた場合は工具交換実施と判定でき、加工時の積算電力量Sに閾値C以上の減少が見られなければ工具交換未実施と判定できる。実際には工具交換がされていない場合、ΔSは比較的小さな値(微増または微減)となる。   The “threshold C” shown in FIGS. 5 (b) and 6 (b) is a threshold for the change amount ΔS of the integrated power amount S at the time of the processing. The integrated power change amount ΔS between the final product and the first product is previously obtained by empirical / actual measurement, etc., and a value slightly larger than the value of the integrated power change amount ΔS is set as the tool replacement determination threshold C. When the integrated power amount S at the time of processing, which is the current value, is reduced by a threshold C or more in the tool replacement remarking state, it can be determined that the tool replacement is to be performed. If no decrease is observed, it can be determined that tool change has not been performed. In practice, when the tool is not replaced, ΔS takes a relatively small value (slight increase or decrease).

切削回数が進み、カウンタ値T1が所定回数に到達し、その後に上記交換信号メモリがONになったら、この状態で次の加工が終了した場合、実際に工具が交換されていれば、加工時の電力積算量Sは前回値から閾値C分以上の下降を示す。工具が交換されずそのまま加工を継続している場合は、加工時の電力積算量Sの変化量ΔSは比較的小さな値(微増または微減)となる。   If the number of cuttings advances and the counter value T1 reaches a predetermined number of times and then the exchange signal memory turns ON, if the next processing is finished in this state, if the tool is actually exchanged, processing The integrated amount of electric power S of the above represents a drop of a threshold C or more from the previous value. When the tool is not replaced and the machining is continued, the change amount ΔS of the integrated electric power S at the machining becomes a relatively small value (slight increase or decrease).

通常、前回値からの下降変化量が大きいときは異常(刃折れ等)であると考えられるが、工具交換見做状態(上記交換信号メモリがON)のときに大きな下降変化量が現れた場合は、異常ではなく工具交換の実施であると見做せる。工具交換の実施を検出できた場合に限り、保持している工具交換見做状態を解除する。   Usually, it is considered abnormal (blade breakage etc.) when the descent change from the previous value is large, but a large descent change appears when the tool change lookout state (the above replacement signal memory is ON) Is considered to be an implementation of tool change, not an abnormality. Only when the execution of the tool change can be detected, the held tool change review status is released.

このように、工具交換見做状態で、工具交換実施の有無を作業者のスイッチ操作によらず、加工電力データから判断するので、不正を検出でき以って不正を防止できる。
尚、切削機械監視装置10が有する各種機能部は、一例としては図1に示すものであるが、この例に限らない。切削機械監視装置10は、例えば、以下に記載する不図示の各種機能部を有するものと考えることもできる。
As described above, in the tool replacement viewing state, whether or not the tool replacement is performed is determined from the processing power data regardless of the switch operation of the operator, so that the fraud can be detected and fraud can be prevented.
In addition, although the various function parts which the cutting machine monitoring apparatus 10 has as an example shown in FIG. 1, it does not restrict to this example. The cutting machine monitoring device 10 can also be considered to have, for example, various functional units (not shown) described below.

・任意の加工対象物の切削を行う為の工具を駆動する駆動装置(例えば上記モータ62)の消費電力値を入力する電力値入力部;
・所定のスイッチ操作があった場合に生成される刃具交換信号の入力があった場合、上述した工具交換見做状態とする状態管理部;
上記所定のスイッチ操作は、例えば上記スイッチ63の押下操作である。
A power value input unit for inputting a power consumption value of a drive device (for example, the motor 62) for driving a tool for cutting an arbitrary processing object;
· A state management unit for setting the above-mentioned tool replacement look-alike state when there is an input of a blade replacement signal generated when there is a predetermined switch operation;
The predetermined switch operation is, for example, a pressing operation of the switch 63.

・上記工具交換見做状態のとき、上記消費電力値に係わる所定値の前回値から今回値への変動に基づいて、上記工具の交換が実施されたか未実施であるかを判定する工具交換判定部;
・上記工具の交換が未実施であると判定された場合、工具交換未実施の警告を発する警告状態とする警告部;
上記警告部は、たとえば、上記警告状態において上記工具交換判定部が上記工具の交換が実施されたと判定した場合、該警告状態を解除する。
-In the case of the tool replacement sightline, a tool replacement determination that determines whether the tool replacement has been performed or not based on the change from the previous value to the current value of the predetermined value related to the power consumption value. Department;
· A warning unit for setting a warning state for issuing a warning about non-implementing tool change when it is determined that the above tool replacement has not been performed;
The warning unit cancels the warning state, for example, when the tool replacement determination unit determines that the tool has been replaced in the warning state.

また、切削機械監視装置10は、例えば、以下に記載する不図示の各種機能部も更に有するものと考えることもできる。
・上記工具交換見做状態ではないとき、消費電力値に係わる所定値に基づいて、正常状態であるか否かを判定する異常判定部;
上記工具交換判定部は、たとえば、上記工具の交換が実施されたと判定した場合には前記工具交換見做状態を解除する。
The cutting machine monitoring device 10 can also be considered to further include, for example, various functional units (not shown) described below.
· An abnormality determination unit that determines whether or not the tool is in the normal state based on a predetermined value related to the power consumption value when the tool replacement is not in the inspection state;
For example, when it is determined that the tool replacement has been performed, the tool replacement determination unit cancels the tool replacement viewing state.

上記“消費電力値に係わる所定値”は、所定期間における該消費電力値の積算値であり、例えば上記積算電力量Sである。これより、上記“消費電力値に係わる所定値の前回値から今回値への変動”は、例えば上記積算電力変化量ΔSとなるが、勿論、上述したようにこの例に限らない。
尚、上記所定期間は、例えば上述した切削期間である。
The “predetermined value related to the power consumption value” is an integrated value of the power consumption value in a predetermined period, and is, for example, the integrated power amount S. From this, the “variation from the previous value of the predetermined value related to the power consumption value to the current value” is, for example, the integrated power change amount ΔS, but of course, it is not limited to this example as described above.
The predetermined period is, for example, the above-described cutting period.

<その他実施例>
上述した一例では、積算電力量Sとその変化量ΔSを用いていたが、この例に限るものではなく、例えば上記図3で説明した加工電力値Pとその変化量ΔP(=今回値−前回値)を用いるようにしてもよい。この場合は、ΔPと比較するための各閾値を新たに設定する。
<Other embodiments>
In the example described above, the integrated power amount S and the change amount ΔS are used, but the present invention is not limited to this example. For example, the processing power value P and the change amount ΔP described in FIG. Value) may be used. In this case, each threshold value for comparison with ΔP is newly set.

また、上述した一例では、刃具がドリル等である場合について説明したが、この例に限らず、刃具が例えば研磨系(ブラシ等)であっても構わない。
ここで、刃具が研磨系(ブラシ等)の場合、ドリル等の場合とは異なる特性を示す。すなわち、研磨系(ブラシ等)の工具では、工具劣化に伴い消費電力は下降の傾向を示す。これは、グラインダーやベルト研削のように砥石が回転する場合、ワークに対して複数の鋭利な刃先が当たり、研削時に電力負荷が掛かるが、次第に刃先が削れて平らになってくると(磨耗してくると)、ワークに対して滑りが生じて電力負荷が低下すると考えられる。そして、研磨系(ブラシ等)の工具の工具交換が行われた場合、消費電力は元の値に戻る為に前回値に比べて大きく増加する。
Moreover, although the case where a blade was a drill etc. was demonstrated in the example mentioned above, not only this example but a blade may be grinding systems (brush etc.), for example.
Here, when the cutting tool is a polishing system (such as a brush), it exhibits characteristics different from those of a drill or the like. That is, in a polishing system (brush or the like) tool, the power consumption tends to decrease with the deterioration of the tool. This is because when a grinding wheel rotates like grinders or belt grinding, a plurality of sharp cutting edges hit the work and power load is applied at the time of grinding, but when the cutting edges are gradually scraped and become flat (wear When it comes, it is considered that the work slips and the power load decreases. Then, when the tool of the polishing system (brush or the like) is replaced, the power consumption is greatly increased compared to the previous value in order to return to the original value.

このように、研磨系(ブラシ等)の工具は、ドリル等とは逆の特性を示す。すなわち、研磨系(ブラシ等)の工具の場合、積算電力変化量ΔSは、正常であって刃具交換無しの場合には比較的小さな負の値となり、正常であって刃具交換有りの場合には比較的大きな正の値となる。これより、閾値Dを、予め任意に設定しておく。   Thus, tools of the grinding system (brush, etc.) exhibit opposite characteristics to a drill, etc. That is, in the case of a polishing system (brush or the like) tool, the integrated power change amount ΔS is normal and becomes a relatively small negative value when there is no blade replacement, and when it is normal and there is blade replacement. It is a relatively large positive value. From this, the threshold value D is arbitrarily set in advance.

研磨系(ブラシ等)の工具の場合でも、基本的には図2の処理を実行するが、上記ステップS15の処理は、上記「ΔS>C?」の判定の代わりに、「ΔS<D?」の判定を行うものとする。そして、「ΔS<D」であった場合にはステップS18へ移行し、「ΔS≧D」であった場合にはステップS16へ移行する。   Even in the case of a polishing system (brush or the like) tool, the process of FIG. 2 is basically performed, but the process of step S15 described above does not use the “ΔS> C?” Determination, but “ΔS <D? It shall be judged. Then, when “ΔS <D”, the process proceeds to step S18, and when “ΔS ≧ D”, the process proceeds to step S16.

10 切削機械監視装置
11 データ処理部
12 変化量閾値登録処理部
13 計測処理部
14 変化量算出処理部
15 判定処理部
16 データ記憶部
17 警報部
18 操作盤
61 工作機械
62 モータ
63 スイッチ
64 切削回数カウント装置
65 刃具交換警報装置

10 cutting machine monitoring device 11 data processing unit 12 variation threshold registration processing unit 13 measurement processing unit 14 variation calculation processing unit 15 determination processing unit 16 data storage unit 17 alarm unit 18 operation panel 61 machine tool 62 motor 63 switch 64 number of cuts Counting device 65 Cutting tool replacement alarm device

Claims (6)

任意の加工対象物の切削を行う為の工具を駆動する駆動装置の消費電力値を入力する電力値入力手段と、
所定のスイッチ操作があった場合に生成される、工具交換を実施したことを通知する信号である刃具交換信号の入力があった場合、工具交換見做状態とする状態管理手段と、
前記工具交換見做状態のとき、前記消費電力値に係わる所定値の該工具交換見做状態となる前後の値である前回値と今回値を用いて、該前回値から該今回値への変動に基づいて、前記工具の交換が実施されたか未実施であるかを判定する工具交換判定手段と、
前記工具の交換が未実施であると判定された場合、工具交換未実施の警告を発する警告状態とする警告手段と、
を有し、
前記消費電力値に係わる所定値は、所定期間における前記消費電力値の積算値である積算電力量、或いは、前記所定期間における前記消費電力値の最大値または平均値である加工電力値である、ことを特徴とする切削機械監視装置。
Power value input means for inputting a power consumption value of a drive device for driving a tool for cutting an arbitrary processing object;
State management means for setting a tool replacement look-alike state when there is an input of a blade replacement signal which is a signal for notifying that tool replacement has been performed, which is generated when a predetermined switch operation is performed,
In the case of the tool replacement sighting state, using the previous value and the current value which are values before and after the tool replacement sighting state of the predetermined value related to the power consumption value, variation from the previous value to the current value A tool replacement determination unit that determines whether the tool replacement has been performed or has not been performed based on
Warning means for setting a warning state for issuing a tool replacement non-execution warning when it is determined that the tool replacement has not been performed;
I have a,
The predetermined value related to the power consumption value is an integrated power amount which is an integrated value of the power consumption values in a predetermined period, or a processing power value which is a maximum value or an average value of the power consumption values in the predetermined period. Cutting machine monitoring device characterized in that.
前記警告手段は、前記警告状態において前記工具交換判定手段が前記工具の交換が実施されたと判定した場合、該警告状態を解除することを特徴とする請求項1記載の切削機械監視装置。   The cutting machine monitoring device according to claim 1, wherein the warning means cancels the warning state when the tool change determination means determines that the tool has been changed in the warning state. 前記工具交換見做状態ではないとき、前記消費電力値に係わる所定値に基づいて、正常状態であるか否かを判定する異常判定手段を更に有することを特徴とする請求項1または2記載の切削機械監視装置。   3. The apparatus according to claim 1, further comprising abnormality determination means for determining whether or not the tool is in a normal state based on a predetermined value related to the power consumption value when the tool replacement sighting state is not in effect. Cutting machine monitoring device. 前記所定期間は、切削期間であることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の切削機械監視装置。 The said predetermined period is a cutting period, The cutting machine monitoring apparatus in any one of the Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. 前記工具交換判定手段は、前記工具の交換が実施されたと判定した場合には前記工具交換見做状態を解除することを特徴とする請求項1記載の切削機械監視装置。   2. The cutting machine monitoring device according to claim 1, wherein the tool replacement determination means releases the tool replacement viewing state when it is determined that the tool replacement has been performed. 前記消費電力値に係わる所定値の前回値から今回値への変動は、該前回値と今回値との差分であり、
該差分に応じた工具交換判定用の閾値が予め設定されており、
前記工具交換判定手段は、該差分と該閾値とに基づいて、前記工具の交換が実施されたか未実施であるかの判定を行うことを特徴とする請求項1〜の何れかに記載の切削機械監視装置。
The fluctuation from the previous value to the current value of the predetermined value related to the power consumption value is the difference between the previous value and the current value,
A threshold for tool replacement determination corresponding to the difference is set in advance,
The tool exchange determination means, on the basis of the said difference and the threshold value, according to any one of claims 1 to 5, replacement of the tool is characterized in that it is determined whether the unexecuted or has been carried out Cutting machine monitoring device.
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