[发明专利]用于监测机床的方法、监测装置、机床和计算机程序产品

说明书

描述了一种用于监测机床的方法，其中借助于控制计算机对工具的运动进行数控。所述方法包括以下方法步骤：‑在由参考目标值曲线(37)控制的工具的参考运动期间，记录与所述工具的运动有关的监测被测变量的参考测量曲线(38)，‑在由加工目标值曲线(22)控制的工具(3)的加工运动期间，记录所述监测被测变量的加工测量曲线(32)，其中由工具通过所述加工运动来对工件进行加工，‑基于参考目标值曲线(37)和加工目标值曲线(22)使参考测量曲线(38)和加工测量曲线(32)在时间上相关，以及‑形成参考测量曲线(38)和加工测量曲线(32)的差曲线(39)并监测差曲线(39)是否超出预定的极限值。所述方法可以借助于相应地配置的监测装置或机床来执行并且可以以计算机程序产品的形式实施。

技术领域

本发明涉及一种用于监测机床的方法，其中借助于控制计算机对工具的运动进行数控。

本发明还涉及一种用于监测机床的装置、机床和用于执行所述方法的计算机程序产品。

背景技术

从DE 10 2016 114 631 A1中已知一种用于在组件中制造螺纹的方法。在已知的方法中，使用螺纹成形工具，所述螺纹成形工具在其面向组件的端部具有凹槽产生区域，当将工具引入芯孔中时，所述凹槽产生区域有助于在芯孔的壁中形成至少一个螺旋形凹槽。在凹槽产生区域的后面，在工具上形成有围绕工具轴线扭转的多个螺纹产生区域，当形成凹槽时，也就是说在凹槽产生运动期间，螺纹产生区域被引入到凹槽中。在将工具插入芯孔中之后，工具沿着与凹槽产生运动相反的方向旋转并且同时缓慢地向后移动。在此螺纹切削运动期间，螺纹产生区域离开凹槽并且在靠近凹槽的芯孔的壁中形成螺纹。当螺纹产生区域到达一个凹槽或下一个凹槽时，可以停止螺纹切削运动。在随后的剪切运动中，工具再次穿过凹槽进入芯孔中，以便剪切掉当切削螺纹并伸入凹槽时可能出现的任何切屑。然后，工具以复位运动再次向后移动，并且以重新切削运动来重新切削所产生的螺纹。重新切削运动沿着与螺纹切削运动相反的方向进行。因此，重新切削运动相对于螺纹切削运动而在相反的旋转方向上进行，同时缓慢地向前移动。当工具的螺纹切削区域再次到达一个或所述凹槽时，可以结束重新切削运动，并且可以通过缩回运动将工具从芯孔中退出。凹槽切削区域和螺纹切削区域通过凹槽而被引导到外部。

已知方法的一个优点在于，可以在螺纹切削中节省大量时间。但是，还没有发现可以可靠地监测工具质量并且从而监测所切削的螺纹的质量的方法。

其它数控机床(例如数控铣床、钻床、车床和磨床)也会出现类似的问题。

但是，在自动化生产中，能够可靠地监测加工过程尤为重要。

发明内容

因此，从此现有技术出发，本发明基于以下目的：建立用于监测机床的可靠方法，其中借助于控制计算机对工具的运动进行数控。本发明还基于以下目的：建立用于监测机床的装置、机床和用于执行所述方法的计算机程序产品。

此目的通过具有独立权利要求的特征的方法、监测装置、机床和计算机程序产品来实现。在从属权利要求中，详细说明了有利的配置和发展。

在用于监测机床的方法中，在由参考目标值曲线控制的工具的参考运动期间，记录与工具的运动有关的监测被测变量的参考测量曲线。此外，在工具的加工运动期间，记录所述监测被测变量的加工测量曲线，其中由工具通过所述加工运动来对工件进行加工。基于参考目标值曲线和加工目标值曲线使参考测量曲线和加工测量曲线成为时间关系。然后从参考测量曲线和加工测量曲线形成差曲线，并监测差曲线是否超出预定的极限值。由于差曲线基本上由作用在工具上的力确定，因此可以使用差曲线来可靠地监测工具的功能。

在所述方法的一个实施方案中，差曲线被分成其中使用了工具的不同功能区域的功能区段，并且针对不同的功能区段建立不同的极限值。以此方式，可以可靠地监测工具的各个功能区域。