[发明专利]机床的主轴状态检测装置

说明书

本申请主张享有2010年10月10日在日本提出的日本专利申请号为No.2010-241132的优先权，该优先权文件所公开的内容，包括说明书、附图、以及摘要都通过援引而包含于本发明。

技术领域

本发明涉及对与机床的主轴的寿命相关的状态进行检测的装置。

背景技术

作为对机床的主轴进行维护的管理方法，例如已知有日本特开平11-28644号公报(专利文献1)所记载的管理方法。在日本特开平11-28644号公报中，记载有如下内容：使用设置于主轴电动机的电流传感器以及扭矩传感器等对主轴上的负载进行检测，对主轴在每个负载等级下的使用时间进行累计，算出将负载等级转换成基准负载等级的情况下的各自的使用时间，如果对转换后的各使用时间合计而得的时间达到基准值的话，则更换该部件。因而，由于例如作业人员能够掌握主轴的主轴锥部是否已达到寿命的情况，因此能够对主轴锥部进行适当的维护。

在日本特开平11-28644号公报所记载的技术中，能够掌握主轴是否已达到寿命的情况。但是，本发明人们认为在未达到寿命之前的当前例如掌握主轴在达到寿命以前还能够使用到何种程度是很重要的。特别地，通过掌握与当前的主轴的寿命相关的状态，也能够实现更加有效的加工。并且，本发明人们判断为在机床的主轴中，特别是掌握将主轴支承为能够旋转的轴承的寿命是最重要的，并认为期待掌握与当前的主轴的轴承的寿命相关的状态。

发明内容

本发明是鉴于这种情形而完成的，其目的在于提供一种能够适当地掌握与主轴的轴承的寿命相关的状态的机床的主轴状态检测装置。

根据本发明的实施例的一个特征，新引入轴承的到目前为止的使用率，基于对轴承施加的负载算出到当前为止的使用率。能够掌握轴承的到当前为止的使用率，从而作业人员能够掌握与寿命相关的当前的轴承的状态。结果，通过考虑到当前为止的使用率和到当前为止的加工方法，对到当前为止的主轴的使用状态、例如主轴的转速、切入量进行变更等，实现更有效的加工。

根据本发明的实施例的另一个特征，即使对轴承施加的负载相同，根据主轴的转速而对寿命造成的影响也不同。具体而言，在对轴承施加的负载相同的情况下，与主轴的转速低的情况相比，在主轴的转速高的情况下轴承的寿命变短。因此，通过使用对轴承施加的负载和主轴的转速，能够更高精度地算出轴承的到当前为止的使用率。

根据本发明的实施例的另一个特征，能够掌握轴承是否已达到寿命。

根据本发明的实施例的另一个特征，例如，在持续与过去的规定期间的使用状态相同的使用状态的情况下，能够掌握轴承的剩余寿命时间。例如，在大量地加工同种的被加工物的情况下，能够获得准确的剩余寿命时间。并且，即使在分别加工少量的异种的被加工物的情况下，也能够将已算出的剩余寿命时间作为标准加以使用。这样，由于能够掌握剩余寿命时间，因此能够对着手维护准备的时期进行更加适当的计划。另外，过去的规定期间可以根据被加工物的种类以及一个被加工物的加工时间等进行适当的设定，例如可以是一个月、三个月、一年等一段期间，也可以是从初期开始到当前为止的整段期间。

根据本发明的实施例的另一个特征，例如能够可靠且容易地算出轴承的到当前为止的使用率。

根据本发明的实施例的另一个特征，通过显示与主轴的转速相对应的轴承的到当前为止的使用率，能够启发作业人员重新审视到当前为止的加工方法，对主轴的转速、切入量等加工条件进行变更，从而实现更加有效的加工。

附图说明

从以下的参照附图对具体实施方式进行的说明能够清楚本发明的上述的和进一步的目的、特征和优点，其中，对相同或相似的要素标注相同或相似的标号。

图1是主轴状态检测装置的结构图。

图2是与第一实施方式的当前使用率相关的表格。

图3是示出显示部的显示画面的图。

图4是与第二实施方式的当前使用率相关的表格。

图5是示出主轴的转速与第一轴承的容许负载之间的关系并对负载率进行说明的图。

图6示出规定寿命时间相对于负载率的关系的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

<第一实施方式>

参照图1～图3对第一实施方式的机床的主轴状态检测装置进行说明。如图1所示，机床的主轴状态检测装置构成为具备主轴装置10、轴承负载算出部20、当前使用率算出部30、过去期间使用率算出部40、剩余寿命时间算出部50、寿命判定部60以及显示部70。