TW202306692A

TW202306692A - 車床、及其切斷車刀破損檢測方法

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Publication number: TW202306692A
Application number: TW111128913A
Authority: TW
Inventors: 志鎌耕一郎
Original assignee: 日商星精密股份有限公司
Priority date: 2021-08-10
Filing date: 2022-08-02
Publication date: 2023-02-16
Also published as: EP4134192A1; US20230050037A1; CN115703191A; JP2023025474A; KR20230023581A

Abstract

本發明提供一種無須延長連續加工中之加工時間且能夠提高切斷車刀破損之檢測精度之車床。車床1具備主軸(11)、對向主軸(16)、刀具台30、控制部(70)、及接觸型破損檢測部40。控制部(70)進行如下處理，即，於在對向主軸(16)固持著由主軸(11)固持之棒材B1之狀態下剛進行切斷動作後之第一檢測時點(ST3)，基於用於控制主軸(11)與對向主軸(16)之至少一者之控制參數而判定切斷車刀TO3是否發生了破損。又，控制部(70)進行如下處理，即，於與第一檢測時點(ST3)不同之第二檢測時點(ST6)，根據接觸型破損檢測部40之檢測結果而判定切斷車刀TO3是否發生了破損。

Description

車床、及其切斷車刀破損檢測方法

本發明係關於一種具備檢測切斷車刀破損之構件之車床、及其切斷車刀破損檢測方法。

作為車床，已知一種NC(數值控制)車床，其自進料器所供給之棒材反覆割離出工件並連續地形成製品。NC車床利用安裝於刀具台之工具進行固持於正面主軸之棒材之前端部之正面加工，利用背面主軸固持正面加工後之棒材之前端部，並利用安裝於刀具台之切斷車刀切斷棒材。藉此，固持於背面主軸之正面加工後之工件自棒材割離。進而，NC車床利用安裝於刀具台之工具進行工件之背面加工，並排出所得製品。

若切斷車刀破損，則無法自棒材割離出工件。因此，NC車床具備檢測切斷車刀破損之構件。

專利文獻1所揭示之雙主軸對向車床具備檢測位置偏差之位置偏差檢測構件，上述位置偏差係來自NC裝置之位置指令與由移動側主軸台之主軸台進給馬達之脈衝編碼器等所檢測之位置反饋信號的差信號。該雙主軸對向車床發出使固定側主軸台與移動側主軸台相互低速分離之指令，若此時檢測出之位置偏差超過設定值，則判斷為未割離出工件而發出警報，使裝置停止。若切斷車刀破損，則位置偏差會變大，因此會發出警報而使裝置停止。上述切斷車刀破損檢測構件由於不使用檢測器，故可稱為非機械式破損檢測構件，若於切斷動作後棒材之前端部殘存，則上述檢測器於前進時與該前端部接觸。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開平5-245740號公報

[發明所欲解決之問題]

自進料器向正面主軸供給新棒材時或重新開始連續加工時，為了定位棒材有時進行頂切處理，該頂切處理係於背面主軸未固持棒材之前端部之狀態下，利用切斷車刀切掉棒材之前端部。於該情形時，若切斷車刀破損，則棒材中應被切掉之前端部殘存，這會影響到後續之加工動作。但，上述非機械式破損檢測構件於背面主軸未固持由正面主軸固持之棒材之狀態下進行切斷動作時，無法檢測到切斷車刀之破損。又，即便不進行頂切處理，於開始連續加工時，背面主軸亦可能無法固持由正面主軸固持之棒材。於該情形時，上述非機械式破損檢測構件亦無法檢測到切斷車刀之破損。

此處，設想代替非機械式破損檢測構件而使用機械式破損檢測構件，該機械式破損檢測構件具備檢測器，若切斷動作後棒材之前端部殘存，則上述檢測器於前進時與該前端部接觸。機械式破損檢測構件能夠於頂切處理後等立即檢測切斷車刀破損。但，由於機械式破損檢測構件需要時間來使檢測器移動，故連續加工時間變長。

本發明揭示一種無須延長連續加工中之加工時間且能夠提高切斷車刀破損之檢測精度之車床、及其切斷車刀破損檢測方法。 [解決問題之技術手段]

本發明之車床具有如下形態，即，具備：主軸，其可釋放地固持棒材；對向主軸，其可釋放地固持自上述棒材之上述主軸向前方伸出之前端部；刀具台，其安裝有將固持於上述主軸之上述棒材切斷之切斷車刀；控制部，其控制上述主軸、上述對向主軸、及上述刀具台之動作；及接觸型破損檢測部，其具有檢測器，於利用上述切斷車刀切斷上述棒材之切斷動作之後若有上述棒材之前端部殘存時，該檢測器能夠進退至與該前端部接觸之前進位置，且當已前進至上述前進位置之上述檢測器與上述棒材之前端部接觸時，檢測為上述切斷車刀發生了破損；上述控制部係進行如下處理，即，於在上述對向主軸固持著由上述主軸固持之上述棒材之狀態下剛進行上述切斷動作後之第一檢測時點，基於用於控制上述主軸與上述對向主軸之至少一者之控制參數而判定上述切斷車刀是否發生了破損，且進行如下處理，即，於與上述第一檢測時點不同之第二檢測時點，根據上述接觸型破損檢測部之檢測結果而判定上述切斷車刀是否發生了破損。

又，本發明之車床之切斷車刀破損檢測方法具有如下形態，即，係具備如下各部之車床之切斷車刀破損檢測方法：主軸，其可釋放地固持棒材；對向主軸，其可釋放地固持自上述棒材之上述主軸向前方伸出之前端部；刀具台，其安裝有將固持於上述主軸之上述棒材切斷之切斷車刀；及接觸型破損檢測部，其具有檢測器，於利用上述切斷車刀切斷上述棒材之切斷動作之後若有上述棒材之前端部殘存時，該檢測器能夠進退至與該前端部接觸之前進位置，且當已前進至上述前進位置之上述檢測器與上述棒材之前端部接觸時，檢測為上述切斷車刀發生了破損；上述車床之切斷車刀破損檢測方法包含：第一工序，其係於在上述對向主軸固持著由上述主軸固持之上述棒材之狀態下剛進行上述切斷動作後之第一檢測時點，基於用於控制上述主軸與上述對向主軸之至少一者之控制參數而判定上述切斷車刀是否發生了破損；及第二工序，其係於與上述第一檢測時點不同之第二檢測時點，根據上述接觸型破損檢測部之檢測結果而判定上述切斷車刀是否發生了破損。 [發明之效果]

根據本發明，能夠提供一種無須延長連續加工中之加工時間且提高切斷車刀破損之檢測精度之車床、及其切斷車刀破損檢測方法。

以下，對本發明之實施方式進行說明。當然，以下之實施方式僅例示本發明，實施方式所示之特徵並非全部為發明之解決手段所必需。

(1)本發明中所包含之技術之概要：首先，參照圖1～10所示之例，對本發明中所包含之技術之概要進行說明。再者，本案之圖係模式性地表示示例之圖，有時該等圖所示之各方向之放大率不同，存在各圖不一致之情況。當然，本技術之各要素並不限定於符號所示之具體例。

[形態1] 如圖1～3等所例示般，本技術之一形態之車床1具備主軸(例如正面主軸11)、對向主軸(例如背面主軸16)、刀具台30、控制部(例如NC裝置70)、及接觸型破損檢測部40。上述主軸(11)可釋放地固持棒材B1。上述對向主軸(16)可釋放地固持上述棒材B1之自上述主軸(11)向前方伸出之前端部B1a。上述刀具台30中安裝有將固持於上述主軸(11)之上述棒材B1切斷之切斷車刀TO3。上述控制部(70)控制上述主軸(11)、上述對向主軸(16)、及上述刀具台30之動作。上述接觸型破損檢測部40具有檢測器41，於利用上述切斷車刀TO3切斷上述棒材B1之切斷動作之後，若有上述棒材B1之前端部B1a殘存時，該檢測器41能夠進退至與該前端部B1a接觸之前進位置P1，且當已前進至上述前進位置P1之上述檢測器41與上述棒材B1之前端部B1a接觸時，檢測為上述切斷車刀TO3發生了破損。上述控制部(70)進行如下處理，即，於在上述對向主軸(16)固持著由上述主軸(11)固持之上述棒材B1之狀態下剛進行上述切斷動作後之第一檢測時點(例如圖4所示之狀態ST3)，基於用於控制上述主軸(11)與上述對向主軸(16)之至少一者之控制參數(例如圖7所示之位置偏差SG2)而判定上述切斷車刀TO3是否破損。該控制部(70)進行如下處理，即，於與上述第一檢測時點(ST3)不同之第二檢測時點(例如圖5所示之狀態ST6)，根據上述接觸型破損檢測部40之檢測結果而判定上述切斷車刀TO3是否破損。

於在對向主軸(16)固持著由主軸(11)固持之棒材B1之狀態下剛進行切斷動作後之第一檢測時點(ST3)，基於用於控制主軸(11)與對向主軸(16)之至少一者之控制參數(SG2)而判定切斷車刀TO3是否破損。於該情形時，伴有進退動作之檢測器41不用於檢測切斷車刀破損，因此，連續加工中之加工時間不會變長。於與第一檢測時點(ST3)不同之第二檢測時點(ST6)，根據接觸型破損檢測部40之檢測結果而判定切斷車刀TO3是否破損。藉此，於基於控制參數(SG2)無法檢測切斷車刀破損之第二檢測時點(ST6)，亦能夠檢測切斷車刀破損。根據以上內容，上述形態1能夠提供一種無須延長連續加工中之加工時間且提高切斷車刀破損之檢測精度之車床。

此處，於對向主軸固持著由主軸固持之棒材之狀態下剛進行切斷動作之後係指自切斷車刀正常時切斷棒材之時間點至主軸與對向主軸之至少一者沿著主軸中心線開始移動之時間點為止。本案中之「第一」及「第二」係用於識別相互具有類似點之兩個構成要素中包含之各構成要素之用語，並非指順序。上述附言亦於以下之形態中加以應用。

[形態2] 如圖5所例示般，上述第二檢測時點亦可為於上述對向主軸(16)未固持由上述主軸(11)固持之上述棒材B1之狀態下剛進行上述切斷動作後之時點(ST6)。若於剛進行頂切處理之後，切斷車刀TO3破損，則棒材B1中應被切掉之前端部B1a殘存，從而影響到後續之加工動作，上述頂切處理係於對向主軸(16)未固持由主軸(11)固持之棒材B1之狀態下進行切斷動作。本形態於剛進行頂切處理之後，亦能夠檢測切斷車刀破損。又，上述第二檢測時點亦可為開始上述棒材B1之連續加工之時點。存在如下情況，即，即便於連續加工開始時不進行頂切處理之情形時，亦會因切斷車刀TO3破損而導致棒材B1中應被切掉之前端部B1a殘存。本形態於連續加工開始時亦能夠檢測切斷車刀破損。

第二檢測時點為剛進行頂切處理後與連續加工開始時之至少一個之形態能夠提供提高切斷車刀破損之檢測精度之較佳例。此處，於對向主軸未固持由主軸固持之棒材之狀態下剛進行切斷動作之後係指自切斷車刀正常時切斷棒材之時間點至主軸沿著主軸中心線開始移動之時間點為止。該附言亦於以下之形態中加以應用。

[形態3] 此處，將上述主軸(11)與上述對向主軸(16)中之一者設為第一主軸(例如正面主軸11)，將另一者設為第二主軸(例如背面主軸16)。如圖7、10所例示般，上述控制參數亦可為上述第一主軸(11)中之位置指令CM1與位置反饋信號SG1之差信號即位置偏差SG2。上述控制部(70)亦可於上述第一檢測時點(ST3)，藉由使上述第二主軸(16)與停止中之上述第一主軸(11)分離之控制，當上述位置偏差SG2超過特定量(例如閾值Td1)時，判定為上述切斷車刀TO3發生了破損。該控制部(70)亦可於上述位置偏差SG2不超過上述特定量(Td1)時，判定為上述切斷車刀TO3未破損。

於切斷車刀TO3破損之情形時，自第一主軸(11)分離之第二主軸(16)經由棒材B1對第一主軸(11)施加拉拽第一主軸(11)之力，因此，用於控制第一主軸(11)之位置偏差SG2變大。於切斷車刀TO3未破損之情形時，由於棒材B1被分斷，故而第二主軸(16)不對第一主軸(11)施加力，而用於控制第一主軸(11)之位置偏差SG2不會變大。因此，藉由使第二主軸(16)與停止中之第一主軸(11)分離之控制，當位置偏差SG2超過特定量(Td1)時，可判定為切斷車刀TO3發生了破損，當位置偏差SG2不超過特定量(Td1)時，可判定為切斷車刀TO3未破損。又，用於判定切斷車刀破損之位置偏差SG2係用於控制停止之第一主軸(11)之控制參數，因此，位置偏差SG2不會伴隨第一主軸(11)之移動而產生變動。根據以上內容，上述形態3能夠提高檢測連續加工中之切斷車刀破損之精度。

再者，雖然不包含於上述形態3中，但第一檢測時點之切斷車刀破損檢測亦可藉由以下之方法a1～a7等進行。此處，設為第一主軸設置於第一主軸台，第一主軸台進給馬達使第一主軸台移動，第一主軸旋轉馬達使第一主軸旋轉，第二主軸設置於第二主軸台，第二主軸台進給馬達使第二主軸台移動，第二主軸旋轉馬達使第二主軸旋轉。方法(a1)：藉由使第二主軸與停止中之第一主軸分離之控制，判定第一主軸於主軸中心線方向上之實際位置是否偏離指令位置超過特定量。方法(a2)：藉由使第二主軸與停止中之第一主軸分離之控制，判定第一主軸台進給馬達中產生之轉矩是否超過特定量。方法(a3)：藉由使第一主軸與停止中之第二主軸分離之控制，判定上述位置偏差是否超過特定量。方法(a4)：藉由使第一主軸與停止中之第二主軸分離之控制，判定第一主軸於主軸中心線方向上之實際位置是否偏離指令位置超過特定量。方法(a5)：藉由使第一主軸與停止中之第二主軸分離之控制，判定第一主軸台進給馬達中產生之轉矩是否超過特定量。方法(a6)：藉由使第二主軸相對於第一主軸相對旋轉之控制，判定第一主軸之實際旋轉位置是否偏離所指令之旋轉位置超過特定量。方法(a7)：藉由使第二主軸相對於第一主軸相對旋轉之控制，判定第一主軸旋轉馬達中產生之轉矩是否超過特定量。

[形態4] 如圖3所例示般，上述接觸型破損檢測部40亦可具備檢測器驅動部(例如汽缸42)，該檢測器驅動部(例如汽缸42)使上述檢測器41於與上述主軸(11)之中心線(例如主軸中心線AX1)交叉之方向(例如X軸方向)上移動。該接觸型破損檢測部40亦可具備接觸檢測部(例如位置感測器43)，該接觸檢測部(例如位置感測器43)檢測已朝向上述中心線(AX1)前進之上述檢測器41是否與上述棒材B1之前端部B1a接觸。該接觸型破損檢測部40亦可藉由利用上述接觸檢測部(43)檢測出已朝向上述中心線(AX1)前進之上述檢測器41與上述棒材B1之前端部B1a接觸，而檢測為上述切斷車刀TO3發生了破損。本形態能夠提供於剛進行頂切處理後或連續加工開始時檢測切斷車刀破損之較佳例。

[形態4'] 作為上述形態4之一例，上述接觸型破損檢測部40亦可具備汽缸42，該汽缸42保持上述檢測器41，使其能夠於與上述主軸(11)之中心線(例如主軸中心線AX1)正交之方向(例如X軸方向)上退避。該接觸型破損檢測部40亦可具備位置感測器43，該位置感測器43檢測上述檢測器41相對於上述汽缸42之位置。該接觸型破損檢測部40亦可藉由利用上述位置感測器43檢測出已朝向上述中心線(AX1)前進之上述檢測器41之位置為未到達上述中心線(AX1)之位置，而檢測出上述切斷車刀TO3破損。本形態能夠提供於剛進行頂切處理後或連續加工開始時檢測切斷車刀破損之更佳之例。

再者，雖然不包含於上述形態4'中，但接觸型破損檢測部亦可採用以下之方法b1～b3等。此處，設為刀具台進給馬達使刀具台移動，刀具台用伺服放大器對刀具台進給馬達發出轉矩指令。方法(b1)：藉由對利用旋轉驅動部(檢測器驅動部之例)朝向主軸中心線擺動後之檢測器之停止位置進行檢測的感測器(接觸檢測部之例)，而檢測是否為已到達主軸中心線之位置。方法(b2)：藉由使設置於刀具台之檢測器朝向主軸中心線前進之控制，而判定刀具台用伺服放大器(接觸檢測部之例)使刀具台進給馬達(檢測器驅動部之例)產生之轉矩是否超過特定量。於上述方法b2中，若轉矩超過特定量，則檢測器與棒材之前端部接觸，檢測出切斷車刀破損。方法(b3)：藉由刀具台進給馬達(檢測器驅動部之例)使設置有能夠擺動之檢測器、及檢測該檢測器之擺動之感測器(接觸檢測部之例)之刀具台以檢測器朝向主軸中心線前進之方式移動時，利用感測器檢測檢測器是否擺動。於上述方法b3中，若檢測器擺動，則與棒材之前端部接觸，因此，藉由感測器檢測出檢測器之擺動，可檢測出切斷車刀破損。

[形態5] 又，本技術之一形態之車床1之切斷車刀破損檢測方法係具備主軸(11)、對向主軸(16)、刀具台30、及接觸型破損檢測部40之車床1之切斷車刀破損檢測方法，且包含以下之工序(A1)、(A2)。第一工序(例如圖8所示之步驟S120與圖10)(A1)：於在上述對向主軸(16)固持著由上述主軸(11)固持之上述棒材B1之狀態下剛進行上述切斷動作後之第一檢測時點(ST3)，基於用於控制上述主軸(11)與上述對向主軸(16)之至少一者之控制參數(SG2)而判定上述切斷車刀TO3是否破損。第二工序(例如圖8所示之步驟S112與圖9)(A2)：於與上述第一檢測時點(ST3)不同之第二檢測時點(ST6)，根據上述接觸型破損檢測部40之檢測結果而判定上述切斷車刀TO3是否破損。

上述形態5能夠提供無須延長連續加工中之加工時間且提高切斷車刀破損之檢測精度的車床之切斷車刀破損檢測方法。

(2)車床之構成之具體例：圖1係模式性地例示安裝有導套14之車床1之構成之前視圖。圖2係模式性地例示將導套14卸除之車床1之構成之前視圖。圖3模式性地例示出設置有檢測切斷車刀TO3之破損之接觸型破損檢測部40之刀具台30以及導套14及棒材B1。於圖3中，為了易於理解地表示，而對棒材B1施加陰影。圖4係模式性地例示連續加工時切斷車刀TO3切斷棒材B1之情況之俯視圖。圖5係模式性地例示頂切處理時切斷車刀TO3切斷棒材B1之情況之俯視圖。

於圖1～5等中，符號D81表示上方向，符號D82表示下方向，符號D83表示左方向，符號D84表示右方向，符號D85表示近前方向，符號D86表示裏側方向。再者，該等方向以觀察圖1所示之車床1之方向為基準。車床1之控制軸包括「X」所示之X軸、「Y」所示之Y軸、及「Z」所示之Z軸。Z軸方向係沿著成為棒材B1之旋轉中心之主軸中心線AX1之水平方向。X軸方向係與Z軸正交之水平方向。Y軸方向係與Z軸正交之鉛直方向。再者，Z軸與X軸只要交叉即可，亦可不正交，Z軸與Y軸只要交叉即可，亦可不正交，X軸與Y軸只要交叉即可，亦可不正交。又，本說明書中參照之圖式僅表示用於說明本技術之例，並不限定本技術。各部之位置關係之說明僅為例示。因此，使左右相反或使旋轉方向相反等亦包含於本技術中。方向或位置等之相同並不限定於嚴格一致，包括因誤差而與嚴格一致有所偏差之情況。

車床1係具備正面主軸台10、正面主軸台驅動部13、背面主軸台15、背面主軸台驅動部18、支持台25、刀具台30、刀具台驅動部31、接觸型破損檢測部40、NC(數值控制)裝置70等之NC車床。此處，NC裝置70係控制部之例。於正面主軸台10中組裝有作為主軸之例之正面主軸11，其可釋放地固持由進料器20自後方插入之棒材B1。正面主軸11之前端11a與背面主軸16對向，正面主軸11之後端11b與進料器20對向。正面主軸11具有沿著主軸中心線AX1貫通之貫通孔11h。棒材B1自後方插入至貫通孔11h中。於背面主軸台15中組裝有作為對向主軸之例之背面主軸16，其可釋放地固持自正面主軸11之前端11a向前方伸出之棒材B1之前端部B1a。背面主軸16之前端16a與正面主軸11之前端11a對向。即，正面主軸11與背面主軸16相互對向。再者，關於正面主軸11之前方係指棒材B1自正面主軸11被推出之方向，於圖1所示之例中，為右方向D84。關於正面主軸11之後方係指自正面主軸11朝向進料器20之方向，於圖1所示之例中，為左方向D83。關於背面主軸16之前方係指背面主軸16朝向正面主軸11側之方向，於圖1所示之例中，為左方向D83。支持台25之安裝孔26如圖1所示可供安裝導套14，又，如圖2所示可供正面主軸11之前部插入。因此，車床1係能夠切換導套14之有無之主軸移動型車床。

正面主軸11具備固持部12，該固持部12於包含前端11a之部分可釋放地固持棒材B1，利用該固持部12可釋放地固持棒材B1，能夠與棒材B1一起以主軸中心線AX1為中心進行旋轉。NC裝置70藉由使圖6所例示之固持用致動器12a驅動而控制固持部12之固持狀態。固持部12例如可由吸嘴等構成。NC裝置70對未圖示之伺服馬達(例如內藏式馬達)進行使正面主軸11旋轉之控制。正面主軸台驅動部13根據來自NC裝置70之指令，使組裝有正面主軸11之正面主軸台10於Z軸方向上移動。

背面主軸16具備固持部17，該固持部17於包含前端16a之部分可釋放地固持正面加工後之棒材B1之前端部B1a，利用該固持部17可釋放地固持棒材B1之前端部B1a，能夠與棒材B1一起以主軸中心線AX1為中心進行旋轉。成為製品之工件W1係棒材B1中包含前端部B1a之部分，且係藉由切斷車刀TO3自棒材B1割離之部分。NC裝置70藉由使圖6所例示之固持用致動器17a驅動而控制固持部17之固持狀態。固持部17例如可由吸嘴等構成。NC裝置70對未圖示之伺服馬達(例如內藏式馬達)進行使背面主軸16旋轉之控制。背面主軸台驅動部18根據來自NC裝置70之指令，使組裝有背面主軸16之背面主軸台15於Z軸方向上移動。背面主軸台驅動部18亦可使組裝有背面主軸16之背面主軸台15於X軸方向與Y軸方向之至少一個方向上移動。自棒材B1割離之工件W1藉由背面加工而成為製品。

對正面主軸11供給棒材B1之進料器20例如具備沿著主軸中心線AX1之未圖示之軌道、使該軌道上之棒材B1朝正面主軸11側(右方向D84)移動之未圖示之驅動部等，自後方將棒材B1插入至正面主軸11之貫通孔11h中。進料器20檢測供給至正面主軸11之棒材B1是否用盡，將表示棒材B1用盡之缺料信號發送至NC裝置70。進料器20可使用固持棒材並送入至正面主軸之手指式棒材供給裝置、將棒材自後方推動便送入至正面主軸之推拉式棒材供給裝置等。棒材B1並不限定於長條之圓柱狀材料等實心材料，亦可為長條之圓筒狀材料等中空材料。

支持台25於Z軸方向上位於正面主軸台10與背面主軸台15之間，具有沿Z軸方向貫通之安裝孔26。如圖1所示，使用導套時，導套14插入至安裝孔26並可卸除地安裝於支持台25。導套14將自正面主軸11之貫通孔11h向前方突出之棒材B1以能夠於Z軸方向上滑動之方式支持。棒材B1中自導套14朝背面主軸16側(右方向D84)突出之部分利用工具TO1進行加工。如圖2所示，不使用導套時，正面主軸11之前部插入至安裝孔26。棒材B1中自正面主軸11向前方(右方向D84)突出之部分利用工具TO1進行加工。

刀具台30安裝有用於加工棒材B1之複數個工具TO1，能夠於X軸方向及Y軸方向上移動。刀具台驅動部31根據來自NC裝置70之指令使刀具台30於X軸方向及Y軸方向上移動。刀具台驅動部31亦可使刀具台30於Z軸方向上移動。刀具台30可如圖3所示為梳狀刀具台，亦可為六角刀具台等。車床1亦可具備背面加工用刀具台，該背面加工用刀具台進行固持於背面主軸16之工件W1之背面加工。複數個工具TO1包括包含切斷車刀TO3之車刀TO2、旋轉鑽或端銑刀等旋轉工具等。圖3所示之刀具台30包含安裝有切斷車刀TO3之刀具台30A、及設置有接觸型破損檢測部40之刀具台30B。於刀具台30A，以向主軸中心線AX1側(裏側方向D86)突出之狀態安裝有包括配置於最下部之切斷車刀TO3在內之複數個車刀TO2。如圖4所示，切斷車刀TO3藉由在正面主軸11與背面主軸16之間切斷棒材B1，而將包含固持於背面主軸16之棒材B1之前端部B1a之工件W1自棒材B1割離。於圖3所示之刀具台30B，以檢測器41向主軸中心線AX1側(近前方向D85)突出之狀態設置有接觸型破損檢測部40。

再者，刀具台30A、30B可一體化而能夠藉由單個刀具台驅動部31於X軸方向及Y軸方向上移動，亦可藉由分開之刀具台驅動部而能夠於至少X軸方向上相互獨立地移動。又，切斷車刀TO3亦可安裝於刀具台30B而代替安裝於刀具台30A，接觸型破損檢測部40亦可安裝於刀具台30A而代替安裝於刀具台30B。

圖4表示連續加工時切斷車刀TO3將工件W1自棒材B1割離之切斷動作。圖4中，固持部12、17之「閉合」表示藉由圖6所示之固持用致動器12a、17a將固持部12、17緊固而固持棒材B1。圖4表示不使用導套時之切斷動作，使用導套時，以導套14保持棒材B1之狀態進行切斷動作。

圖4所示之狀態ST1係於正面主軸11之固持部12固持棒材B1之狀態下背面主軸16之固持部17固持包含棒材B1之前端部B1a之工件W1之狀態。NC裝置70進行如下控制，即，於使固持棒材B1之正面主軸11及背面主軸16旋轉之狀態下，使切斷車刀TO3之前端TO3a與刀具台30一起於正面主軸11與背面主軸16之間在X軸方向(裏側方向D86)上移動直至超過主軸中心線AX1為止。藉此，成為棒材B1於正面主軸11與背面主軸16之間被切斷之狀態ST2、即固持於背面主軸16之工件W1自棒材B1割離之狀態ST2。繼而，NC裝置70進行如下控制，即，使切斷車刀TO3與刀具台30一起自工件W1與棒材B1之間退避。圖4所示之狀態ST3係於背面主軸16固持著由正面主軸11固持之棒材B1之狀態下剛進行切斷動作後之第一檢測時點之例。

若切斷車刀TO3破損，則無法將工件W1自棒材B1割離。因此，期望檢測切斷車刀TO3之破損。本具體例之車床1具備非機械式破損檢測構件，該非機械式破損檢測構件於連續加工時基於用於控制正面主軸11之控制參數而判定切斷車刀TO3是否破損。藉由對切斷車刀破損檢測使用控制參數，能夠於連續加工時迅速地進行切斷車刀破損檢測。非機械式破損檢測構件進行之切斷車刀破損檢測並不限定於在對向主軸16固持著由正面主軸11固持之棒材B1之狀態下剛進行切斷動作後。

切斷動作如圖5所示，亦於剛進行頂切處理之後進行，上述頂切處理係於背面主軸16未固持棒材B1之前端部B1a之狀態下利用切斷車刀TO3將棒材B1之前端部B1a切掉。自進料器20供給之新的棒材B1之前端面被實施倒角，以易於通過正面主軸11或導套14。又，自使用至棒材B1之中途之狀態重新開始連續加工時，設想棒材B1之前端面之經時變化。進行頂切處理係為了於自進料器20向正面主軸11供給新的棒材B1時或重新開始連續加工時，切削棒材B1之前端面而獲得具有精度之尺寸，或者定位棒材B1。圖5所示之狀態ST4係正面主軸11之固持部12固持棒材B1之狀態且背面主軸16之固持部17未固持棒材B1之狀態。NC裝置70進行如下控制，即，於使固持棒材B1之正面主軸11旋轉之狀態下，使切斷車刀TO3之前端TO3a與刀具台30一起於X軸方向(裏側方向D86)上移動直至超過正面主軸11前方之主軸中心線AX1為止。藉此，成為棒材B1於正面主軸11之前方被切斷之狀態ST5、即前端部B1a自棒材B1割離之狀態ST5。繼而，NC裝置70進行如下控制，即，使切斷車刀TO3與刀具台30一起自正面主軸11前方之主軸中心線AX1退避。圖5所示之狀態ST6係於背面主軸16未固持由正面主軸11固持之棒材B1之狀態下剛進行切斷動作後之第二檢測時點之例。

若於剛進行頂切處理之後，切斷車刀TO3亦破損，則棒材B1中應被切掉之前端部B1a殘存，從而影響到後續之加工動作。又，於不進行頂切處理時，亦存在如下情形，即，於開始連續加工時背面主軸16未固持由正面主軸11固持之棒材B1。於該情形時，非機械式破損檢測構件亦無法檢測切斷車刀破損。本具體例之車床1除了具備非機械式破損檢測構件以外，如圖3所示，還具備用於檢測切斷車刀破損之接觸型破損檢測部40。

圖3所示之接觸型破損檢測部40具備自刀具台30B向主軸中心線AX1側(近前方向D85)突出之檢測器41、組裝於刀具台30B中之汽缸42、及組裝於刀具台30B中之位置感測器43。此處，汽缸42係檢測器驅動部之例，位置感測器43係接觸檢測部之例。檢測器41係能夠相對於汽缸42於與主軸中心線AX1正交之X軸方向上進退地被保持。汽缸42將檢測器41能夠於X軸方向上退避地保持，對檢測器41朝近前方向D85施力。位置感測器43對檢測器41相對於汽缸42之位置進行檢測。進行切斷車刀破損檢測時，在主軸中心線AX1存在於檢測器41之突出方向之狀態下，若棒材B1之前端部B1a未殘存，則刀具台30B向近前方向D85移動至檢測器41之前端41a超過主軸中心線AX1之位置為止。因此，於利用切斷車刀TO3切斷棒材B1之切斷動作之後若有棒材B1之前端部B1a殘存時，檢測器41能夠進退至與該前端部B1a接觸之前進位置P1。接觸型破損檢測部40於已前進至前進位置P1之檢測器41與棒材B1之前端部B1a接觸時，檢測為切斷車刀TO3發生了破損。根據以上內容，若位置感測器43檢測出檢測器41在剛移動後處於到達主軸中心線AX1之位置，則判定切斷車刀TO3未破損。若位置感測器43檢測出在檢測器41剛與棒材B1之前端部B1a發生碰撞並移動後檢測器41處於未到達主軸中心線AX1之位置，則判定切斷車刀TO3破損。接觸型破損檢測部40由於使檢測器41移動，故亦可稱為機械式破損檢測構件。

由於接觸型破損檢測部40必須使檢測器41與刀具台30一起移動，故而與非機械式破損檢測構件相比，切斷車刀破損檢測需要更長之時間。因此，若對連續加工時之切斷車刀破損檢測使用接觸型破損檢測部40，則連續加工時間變長。因此，本具體例之車床1限定於無法利用非機械式破損檢測構件檢測切斷車刀破損之第二檢測時點，利用接觸型破損檢測部40進行切斷車刀破損檢測。藉此，無須延長連續加工中之加工時間，且切斷車刀破損之檢測精度提高。

圖6模式性地例示具備NC裝置70之車床1之電路構成。於NC裝置70連接有操作部80、進料器20、正面主軸台驅動部13、正面主軸11之旋轉驅動部(未圖示)、固持用致動器12a、背面主軸台驅動部18、背面主軸16之旋轉驅動部(未圖示)、固持用致動器17a、刀具台驅動部31、接觸型破損檢測部40之位置感測器43等。固持用致動器12a驅動圖1、2所示之正面主軸11之固持部12。固持用致動器17a驅動圖1、2所示之背面主軸16之固持部17。NC裝置70具備作為處理器之CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)71、作為半導體記憶體之ROM(Read-Only Memory，唯讀記憶體)72、作為半導體記憶體之RAM(Random Access Memory，隨機存取記憶體)73、時鐘電路74、I/F(介面)75等。圖6中，將操作部80、進料器20、正面主軸台驅動部13、固持用致動器12a、背面主軸台驅動部18、固持用致動器17a、刀具台驅動部31、位置感測器43等之I/F概括表示為I/F75。於ROM72中寫入有用於解釋並執行加工程式PR2之控制程式PR1。ROM72亦可為能夠覆寫資料之半導體記憶體。於RAM73中能夠覆寫地記憶操作員所作成之加工程式PR2。加工程式亦被稱為NC程式。CPU71使用RAM73作為工作區，執行ROM72中所記錄之控制程式PR1，藉此實現NC裝置70之功能。

操作部80具備輸入部81及顯示部82，作為NC裝置70之使用者介面發揮功能。輸入部81例如包括用於由操作員受理操作輸入之按鈕或觸控面板。顯示部82例如包括顯示由操作員受理操作輸入之各種設定之內容或與車床1相關之各種資訊之顯示器。操作員可使用操作部80或外部之電腦(未圖示)將加工程式PR2記憶於RAM73中。

正面主軸台驅動部13具備連接於NC裝置70之伺服放大器51、及連接於該伺服放大器51之伺服馬達52，以使包含正面主軸11之正面主軸台10沿著Z軸移動。伺服馬達52係第一主軸台進給馬達之例。伺服放大器51根據來自NC裝置70之指令，於Z軸方向上控制正面主軸台10之位置及移動速度。伺服馬達52具備編碼器53，根據來自伺服放大器51之指令進行旋轉，於Z軸方向上經由未圖示之進給機構及導軌使正面主軸台10移動。進給機構可使用利用滾珠螺桿之機構等，導軌可使用線性導軌等。

背面主軸台驅動部18具備連接於NC裝置70之伺服放大器61、及連接於該伺服放大器61之伺服馬達62，以使包含背面主軸16之背面主軸台15沿著Z軸移動。伺服馬達62係第二主軸台進給馬達之例。伺服放大器61根據來自NC裝置70之指令，於Z軸方向上控制背面主軸台15之位置及移動速度。伺服馬達62具備編碼器63，根據來自伺服放大器61之指令進行旋轉，於Z軸方向上經由未圖示之進給機構及導軌使背面主軸台15移動。進給機構可使用利用滾珠螺桿之機構等，導軌可使用線性導軌等。又，背面主軸台驅動部18亦可具備連接於NC裝置70之未圖示之伺服放大器、及連接於該伺服放大器之未圖示之伺服馬達，以使背面主軸台15沿著X軸與Y軸中之至少一者移動。

刀具台驅動部31具備連接於NC裝置70之未圖示之伺服放大器、及連接於該伺服放大器之未圖示之伺服馬達(刀具台進給馬達之例)，以使刀具台30沿著X軸與Y軸移動。該伺服馬達根據來自伺服放大器之指令進行旋轉，於X軸方向與Y軸方向上經由未圖示之進給機構及導軌使刀具台30移動。

圖7模式性地例示正面主軸台10之控制系統。 NC裝置70能夠將正面主軸11之位置指令CM1輸出至伺服放大器51。伺服放大器51之減法部54自NC裝置70輸入位置指令CM1，基於來自伺服馬達52之編碼器53之輸出而輸入位置反饋信號SG1，並將位置偏差SG2輸出至位置增益。位置偏差SG2係正面主軸11中之位置指令CM1與位置反饋信號SG1之差信號。伺服放大器51能夠對NC裝置70輸出位置偏差SG2。位置增益自減法部54輸入位置偏差SG2，基於位置偏差SG2將速度指令輸出至減法部55。減法部55自位置增益輸入速度指令，基於來自編碼器53之輸出而輸入速度反饋信號，對速度指令基於速度反饋信號進行修正並輸入至速度增益。速度增益自減法部55輸入修正過之速度指令，基於該修正過之速度指令對伺服馬達52輸出轉矩指令。伺服馬達52之轉矩與流至伺服馬達52之電流成比例，因此，轉矩指令與流至伺服馬達52之電流值對應。

本具體例之NC裝置70進行如下處理，即，自伺服放大器51獲取位置偏差SG2，於連續加工時基於位置偏差SG2而判定切斷車刀TO3是否破損。位置偏差SG2係用於控制正面主軸11之控制參數之例。再者，背面主軸台15之控制系統亦與正面主軸台10之控制系統同樣。刀具台30之控制系統亦與正面主軸台10之控制系統同樣。

(3)加工處理之具體例：圖8模式性地例示執行圖6所示之加工程式PR2時所進行之加工處理。加工處理由執行控制程式PR1之NC裝置70進行。作為進行加工處理之前提，NC裝置70於RAM73中準備表示是否使用接觸型破損檢測部40之機械式執行標誌，並開啟該機械式執行標誌(例如1)。

開始加工處理時，NC裝置70判斷是否進行連續加工之第1次加工(步驟S102)。以下，省略「步驟」之記載。連續加工之第1次加工係於剛使車床1之電源開啟後或於電源開啟之狀態下停止連續加工後重新開始連續加工時。於該等情形時，正面主軸11側如圖4所示之狀態ST2般，於切斷車刀TO3之前端TO3a超過主軸中心線AX1之位置處停止，背面主軸16側如圖5所示之狀態ST5般，背面主軸16退避至後方之原點位置(未圖示)。退避至原點位置之背面主軸16之固持部17固持工件W1或者打開而不固持工件W1。固持於正面主軸11之棒材B1碰到切斷車刀TO3時，使棒材B1定位，因此，無須進行頂切處理。 NC裝置70於進行連續加工之第1次加工之情形時，將機械式執行標誌開啟之後(S104)，使處理進入S106，於進行連續加工之第2次及其之後之加工之情形時，直接使處理進入S106。

於S106中，NC裝置70判斷是否已進行頂切處理(參照圖5)。如上所述，自進料器20向正面主軸11供給新的棒材B1時或重新開始連續加工時，進行頂切處理，以建立棒材B1之位置之基準。頂切處理亦可於已執行加工程式PR2中為連續加工前之部分所記述之頂切指令時進行。於連續加工中，棒材B1之位置由切斷動作所決定，因此，無須進行頂切處理。於加工程式PR2中為連續加工中之部分未記述頂切指令。 NC裝置70於已進行頂切處理時開啟機械式執行標誌之後(S108)，使處理進入S110，於未進行頂切處理時，直接使處理進入S110。

於S110中，NC裝置70於機械式執行標誌開啟時進行S112～S114之處理，然後使處理進入S116，於機械式執行標誌關閉時，直接使處理進入S116。於S112中，NC裝置70進行機械式破損檢測處理，即，使用接觸型破損檢測部40判定切斷車刀TO3是否破損。機械式破損檢測處理係於與在背面主軸16固持著由正面主軸11固持之棒材B1之狀態下剛進行切斷動作後之第一檢測時點(圖4所示之狀態ST3)不同之第二檢測時點進行。於該第二檢測時點，如圖5所示之狀態ST6般，背面主軸16退避至後方。於機械式破損檢測處理之後，NC裝置70關閉機械式執行標誌(例如0)(S114)，使處理進入S116。

圖9模式性地例示圖8之S112中進行之機械式破損檢測處理。開始機械式破損檢測處理時，NC裝置70進行如下處理，即，於如圖3所示主軸中心線AX1存在於檢測器41之突出方向之狀態下，若棒材B1之前端部B1a未殘存，則使刀具台30B向近前方向D85移動至檢測器41之前端41a超過主軸中心線AX1之位置為止(S202)。此時，NC裝置70藉由使刀具台驅動部31驅動而使刀具台30B移動。於S202中，檢測器41朝向主軸中心線AX1前進。

繼而，NC裝置70獲取位置感測器43所獲得之檢測器41之檢測位置，基於該檢測位置判斷檢測器41是否已到達主軸中心線AX1(S204)。

於切斷車刀TO3正常之情形時，即，於切斷車刀TO3未破損之情形時，棒材B1之前端部B1a未殘存，因此，檢測器41不與前端部B1a接觸而到達主軸中心線AX1。當位置感測器43檢測出檢測器41之位置為已到達主軸中心線AX1之位置時，NC裝置70判定切斷車刀TO3正常，使處理進入S206。於S206中，NC裝置70進行使刀具台30B朝使檢測器41自棒材B1之移動路徑退避之方向移動之處理，從而結束機械式破損檢測處理。其後，於圖8所示之S114中機械式執行標誌關閉，進行圖8所示之S116及其之後之處理。

於切斷車刀TO3破損之情形時，棒材B1之前端部B1a殘存，因此，檢測器41與前端部B1a接觸，未到達主軸中心線AX1。當位置感測器43檢測出檢測器41之位置為未到達主軸中心線AX1之位置時，NC裝置70判定切斷車刀TO3破損，使處理進入S208。於S208中，NC裝置70輸出表示切斷車刀TO3之破損之警報，使加工處理停止。輸出警報之處理可設為使警報顯示於顯示部82之處理、自未圖示之揚聲器輸出警報音之處理、向連接於NC裝置70之未圖示之電腦輸出警報之處理等。於該情形時，操作員可藉由將破損之切斷車刀更換成未破損之切斷車刀而自圖8所示之S102重新開始加工處理。

根據以上內容，接觸型破損檢測部40於已前進至前進位置P1之檢測器41不與棒材B1之前端部B1a接觸時，檢測出切斷車刀正常，於已前進至前進位置P1之檢測器41與棒材B1之前端部B1a接觸時，檢測出切斷車刀破損。NC裝置70進行如下處理，即，根據接觸型破損檢測部40之檢測結果而判定切斷車刀TO3是否破損。

於繼續圖8所示之加工處理之情形時，於S116中，NC裝置70進行如下處理，即，進行固持於正面主軸11之棒材B1之前端部B1a之正面加工。於背面主軸16固持已經進行正面加工之工件W1之情形時，NC裝置70進行如下處理，即，進行固持於背面主軸16之工件W1之背面加工並將製品排出。於S116中，NC裝置70藉由使正面主軸台驅動部13驅動而使正面主軸台10移動，藉由使未圖示之旋轉驅動部驅動而使正面主軸11旋轉，藉由使背面主軸台驅動部18驅動而使背面主軸台15移動，藉由使未圖示之旋轉驅動部驅動而使背面主軸16旋轉，藉由使刀具台驅動部31驅動而使刀具台30移動。

於棒材B1之正面加工後，NC裝置70進行棒材切斷處理，即，使固持於正面主軸11之棒材B1之前端部B1a固持於背面主軸16並切斷棒材B1(S118)。首先，NC裝置70使背面主軸台驅動部18移動背面主軸台15，使自正面主軸台10向前方伸出之棒材B1之前端部B1a固持於背面主軸16之固持部17。該狀態為圖4所示之狀態ST1。繼而，NC裝置70使正面主軸11與背面主軸16以相同之旋轉速度旋轉，以利用切斷車刀TO3將包含棒材B1之前端部B1a之工件W1自棒材B1割離之方式，使刀具台驅動部31移動刀具台30。切斷車刀TO3以切斷棒材B1之方式，即，以將工件W1自棒材B1割離之方式動作。藉由切斷車刀TO3將工件W1割離之動作已完成之狀態為圖4所示之狀態ST2。

於棒材切斷處理之後，NC裝置70藉由在X軸方向上使刀具台驅動部31移動刀具台30而使切斷車刀TO3遠離棒材B1(圖4所示之狀態ST3)，進行非機械式破損檢測處理(S120)。非機械式破損檢測處理係於在背面主軸16固持著由正面主軸11固持之棒材B1之狀態下剛進行切斷動作後之第一檢測時點進行(圖4所示之狀態ST3)。非機械式破損檢測處理亦可於已執行加工程式PR2中為連續加工中之部分所記述之非機械式破損檢測指令時進行。於連續加工前，不進行背面主軸16固持著由正面主軸11固持之棒材B1之狀態下之切斷動作，因此，於加工程式PR2中為連續加工前之部分未記述非機械式破損檢測指令。

圖10模式性地例示圖8之S120中進行之非機械式破損檢測處理。開始非機械式破損檢測處理時，NC裝置70開始如下控制，即，於Z軸方向上，使背面主軸16(背面主軸台15)與停止狀態之正面主軸11(正面主軸台10)分離(S302)。此時，NC裝置70向背面主軸台驅動部18之伺服放大器61發出位置指令，以使背面主軸16自正面主軸11分離。NC裝置70向圖7所示之正面主軸台驅動部13之伺服放大器51發出位置指令CM1，以維持當前之正面主軸11之位置。若切斷車刀TO3正常，則工件W1自棒材B1被割離，因此，背面主軸16朝自正面主軸11分離之方向移動。若切斷車刀TO3破損，則背面主軸16經由棒材B1與正面主軸11相連，因此，妨礙背面主軸16之移動。於該情形時，設置有正面主軸11之正面主軸台10自棒材B1受到朝向背面主軸台15之拉伸力。伺服放大器51基於來自伺服馬達52之編碼器53之輸出而將位置反饋信號SG1供給至減法部54，以使正面主軸11抵抗上述拉伸力而維持於位置指令CM1所示之位置。所產生之位置反饋信號SG1表示相較位置指令CM1所示之位置更靠後方(左方向D83)之位置。藉此，於Z軸方向上，正面主軸11大致保持於位置指令CM1所示之位置。

於S302之處理後，NC裝置70自正面主軸台驅動部13之伺服放大器51獲取位置偏差SG2(S304)。位置偏差SG2係位置指令CM1與位置反饋信號SG1之差信號。NC裝置70進行如下處理，即，獲取位置偏差SG2之絕對值即位置偏差值d1，於S306及其之後之步驟中，基於位置偏差值d1而判定切斷車刀TO3是否破損。

於切斷車刀TO3正常之情形時，即，於切斷車刀TO3未破損之情形時，不對正面主軸台10施加朝向背面主軸台15之拉伸力，因此，即便背面主軸16之分離控制之控制量變大，位置偏差值d1亦不會變大。於切斷車刀TO3破損之情形時，對正面主軸台10施加朝向背面主軸台15之拉伸力，因此，若背面主軸16之分離控制之控制量變大，則位置偏差值d1變大。因此，NC裝置70於獲取位置偏差值d1之後，判斷位置偏差值d1是否超過作為特定量之閾值Td1(S306)。再者，自NC裝置70向伺服放大器51發出在Z軸方向上維持當前之正面主軸11之位置的位置指令CM1，因此，即便位置偏差值d1變大，正面主軸11亦幾乎不會自位置指令CM1所示之位置移動。

於位置偏差值d1未超過閾值Td1之情形時，NC裝置70判斷背面主軸16之分離控制之控制量是否已達到特定之控制量(S308)。於分離控制之控制量未達到特定之控制量之情形時，NC裝置70使處理返回至S306。於分離控制之控制量已達到特定之控制量之情形時，NC裝置70判定切斷車刀TO3正常，結束非機械式破損檢測處理。其後，進行圖8所示之S122及其之後之處理。

於位置偏差值d1超過閾值Td1之情形時，NC裝置70判定切斷車刀TO3破損，使處理進入S310。於S310中，NC裝置70輸出表示切斷車刀TO3之破損之警報，使加工處理停止。輸出警報之處理可設為使警報顯示於顯示部82之處理、自未圖示之揚聲器輸出警報音之處理、對連接於NC裝置70之未圖示之電腦輸出警報之處理等。於該情形時，操作員可藉由將破損之切斷車刀更換成未破損之切斷車刀而自圖8所示之S102重新開始加工處理。

根據以上內容，NC裝置70於圖4所示之狀態ST3下，藉由使背面主軸16與停止中之正面主軸11分離之控制，當位置偏差SG2超過特定量時判定為切斷車刀破損，當位置偏差SG2未超過特定量時判定為切斷車刀正常。

於繼續圖8所示之加工處理之情形時，於S122中，NC裝置70判斷是否自進料器20接收到表示棒材B1用盡之缺料信號。 NC裝置70於未接收缺料信號之情形時，使處理返回至S102。藉此，重複加工處理，於連續加工時進行非機械式破損檢測處理。

NC裝置70於已接收到缺料信號之情形時，將機械式執行標誌開啟(S124)，進行將剩餘材料排出並自進料器20向正面主軸11供給新的棒材B1之棒材更換處理(S126)，並進行頂切處理(參照圖5)(S128)，然後使處理返回至S102。於該情形時，於S112中進行機械式破損檢測處理。因此，進行如下處理，即，於在背面主軸16未固持由正面主軸11固持之棒材B1之狀態下剛進行切斷動作後之時點，根據接觸型破損檢測部40之檢測結果而判定切斷車刀TO3是否破損。再者，於加工程式PR2中為連續加工前之部位記述有頂切指令之情形時，亦可省略S124、S128之處理。

如以上所說明般，於在背面主軸16固持著由正面主軸11固持之棒材B1之狀態下剛進行切斷動作後之第一檢測時點(圖4所示之狀態ST3)，基於用於控制正面主軸11之控制參數即位置偏差SG2而判定切斷車刀TO3是否破損。於該情形時，伴有進退動作之檢測器41不使用於切斷車刀破損檢測，因此，連續加工中之加工時間不會變長。另一方面，於開始棒材B1之連續加工之時點或於背面主軸16未固持由正面主軸11固持之棒材B1之狀態下剛進行切斷動作後之時點(圖5所示之狀態ST6)，根據接觸型破損檢測部40之檢測結果而判定切斷車刀TO3是否破損。藉此，於基於控制參數無法檢測切斷車刀破損之第二檢測時點，亦能夠檢測切斷車刀破損。根據以上內容，本具體例無須延長連續加工中之加工時間，且能夠提高切斷車刀破損之檢測精度。

(4)變化例：本發明考慮各種變化例。例如，進行圖9所示之機械式破損檢測處理之第二檢測時點可僅為剛進行頂切處理後之時點，亦可僅為開始棒材B1之連續加工之時點。

於圖8所示之S120之非機械式破損檢測處理中，NC裝置70亦可進行如下處理，即，不僅基於正面主軸11中之位置偏差SG2，還基於背面主軸16中之位置指令與位置反饋信號之差信號即位置偏差而判定切斷車刀TO3是否破損。例如，NC裝置70亦可於第一檢測時點，正面主軸11中之位置偏差SG2超過第一特定量或背面主軸16中之位置偏差超過第二特定量時，判定為切斷車刀破損。又，NC裝置70亦可進行如下處理，即，不使用正面主軸11中之位置偏差SG2，而是基於背面主軸16中之位置偏差來判定切斷車刀TO3是否破損。於該情形時，NC裝置70亦可於圖4所示之狀態ST3下，藉由在Z軸方向上使正面主軸11與停止中之背面主軸16分離之控制，當位置偏差超過特定量時判定為切斷車刀破損，當位置偏差未超過上述特定量時判定為切斷車刀正常。

當然，非機械式破損檢測處理亦可藉由上述方法a1～a7等來進行。例如，用於控制正面主軸11與背面主軸16之至少一者之控制參數亦可如方法a2、a5之轉矩般，為速度增益輸出至伺服馬達之轉矩(例如圖7所示之轉矩指令)。NC裝置70亦可於轉矩超過特定量時判定為切斷車刀破損，於轉矩未超過上述特定量時判定為切斷車刀正常。又，控制參數並不限定於Z軸方向上之位置偏差或轉矩，亦可為用於控制Z軸方向上之速度之參數、用於如方法a6、a7般控制正面主軸11與背面主軸16之至少一者之旋轉之參數等。

圖8所示之S112之機械式破損檢測處理亦可藉由上述方法b1～b3等來進行。例如，於圖3所示之檢測器41被固定為相對於刀具台30B不進退時，亦可藉由方法b2進行機械式破損檢測處理。於該情形時，NC裝置70亦可在主軸中心線AX1存在於檢測器41之突出方向之狀態下，棒材B1之前端部B1a朝向主軸中心線AX1殘存時，對刀具台30B進行使檢測器41前進至檢測器41之前端41a與該前端部B1a接觸之前進位置P1之控制。此時，連接於NC裝置70之刀具台用伺服放大器(接觸檢測部之例)向刀具台進給馬達(檢測器驅動部之例)發出轉矩指令，將與該轉矩指令對應之轉矩值輸出至NC裝置70。於棒材B1之前端部B1a殘存之情形時，檢測器41之前端41a與該前端部B1a接觸，轉矩值超過特定值。於棒材B1之前端部B1a未殘存之情形時，檢測器41不與該前端部B1a接觸，因此，轉矩值未超過特定值。因此，輸出轉矩值之刀具台用伺服放大器檢測已朝向主軸中心線AX1前進之檢測器41是否與棒材B1之前端部B1a接觸。NC裝置70亦可自刀具台驅動部31之伺服放大器獲取轉矩值，當轉矩值超過特定值時判定為切斷車刀破損，當轉矩值未超過特定值時判定為切斷車刀正常。

又，於能夠對刀具台30之移動進行轉矩限制之情形時，可藉由檢測設置有已朝向主軸中心線AX1前進之檢測器41之刀具台30之位置而判定切斷車刀TO3是否發生了破損。於該情形時，連接於NC裝置70之刀具台用伺服放大器(接觸檢測部之例)只要將刀具台30之位置輸出至NC裝置70即可。於棒材B1之前端部B1a殘存之情形時，已朝向主軸中心線AX1前進之檢測器41處於未到達主軸中心線AX1之位置，該位置由刀具台用伺服放大器檢測。於棒材B1之前端部B1a未殘存之情形時，檢測器41處於已到達主軸中心線AX1之位置，該位置由刀具台用伺服放大器檢測。因此，輸出刀具台30之檢測位置之刀具台用伺服放大器檢測已朝向主軸中心線AX1前進之檢測器41是否與棒材B1之前端部B1a接觸。NC裝置70亦可自刀具台驅動部31之伺服放大器獲取刀具台30之檢測位置，當該檢測位置為未到達主軸中心線AX1之位置時判定為切斷車刀破損，當檢測位置為已到達主軸中心線AX1之位置時判定為切斷車刀正常。

進而，於刀具台30設置有能夠擺動之檢測器、及檢測該檢測器之擺動之近接感測器(接觸檢測部之例)之情形時，亦可藉由方法b3進行機械式破損檢測處理。近接感測器於檢測器相對於刀具台30相對移動時作出反應，於檢測器不相對於刀具台30相對移動時不作出反應。刀具台進給馬達係使檢測器於與主軸中心線AX1交叉之方向上移動之檢測器驅動部之例。NC裝置70亦可於棒材B1之前端部B1a朝向主軸中心線AX1殘存時，對刀具台30進行使檢測器前進至檢測器與該前端部B1a接觸之前進位置之控制。於棒材B1之前端部B1a殘存之情形時，檢測器與該前端部B1a接觸，因此，檢測器移動，近接感測器作出反應。於棒材B1之前端部B1a不殘存之情形時，檢測器不與該前端部B1a接觸，因此，檢測器不移動，而近接感測器不作出反應。NC裝置70亦可於近接感測器作出反應之情形時，即，於近接感測器檢測到檢測器之擺動之情形時，判定為切斷車刀破損，於近接感測器不作出反應之情形時，即，於近接感測器未檢測到檢測器之擺動之情形時，判定為切斷車刀正常。

不在刀具台30而是在主軸中心線AX1之附近設置有使檢測器擺動之旋轉驅動部(檢測器驅動部之例)、及檢測已朝向主軸中心線擺動之檢測器之停止位置之感測器(接觸檢測部之例)之情形時，亦可藉由方法b1進行機械式破損檢測處理。於棒材B1之前端部B1a殘存之情形時，檢測器與該前端部B1a接觸，因此，NC裝置70於感測器之檢測位置為未到達主軸中心線AX1之位置時，可判定為切斷車刀破損。於棒材B1之前端部B1a未殘存之情形時，檢測器不與該前端部B1a接觸，因此，NC裝置70於感測器之檢測位置為已到達主軸中心線AX1之位置時，可判定為切斷車刀正常。

進而，檢測器41之移動亦可藉由電動之單軸線性運動機器人等進行。

(5)結語：如以上所說明般，根據本發明，可藉由各種形態，提供一種無須延長連續加工中之加工時間且提高切斷車刀破損之檢測精度之車床等技術。當然，僅由獨立請求項之構成要件所構成之技術亦能夠獲得上述基本之作用、效果。又，亦可實施將上述例中揭示之各構成相互置換或變更組合所得之構成、將公知技術及上述例中揭示之各構成相互置換或變更組合所得之構成等。本發明亦包含該等構成等。

1:車床 10:正面主軸台 11:正面主軸(主軸之例) 11a:前端 11b:後端 11h:貫通孔 12:固持部 12a:固持用致動器 13:正面主軸台驅動部 14:導套 15:背面主軸台 16:背面主軸(對向主軸之例) 16a:前端 17:固持部 17a:固持用致動器 18:背面主軸台驅動部 20:進料器 25:支持台 26:安裝孔 30,30A,30B:刀具台 31:刀具台驅動部 40:接觸型破損檢測部 41:檢測器 41a:前端 42:汽缸(檢測器驅動部之例) 43:位置感測器(接觸檢測部之例) 51:伺服放大器 52:伺服馬達 53:編碼器 54:減法部 55:減法部 61:伺服放大器 62:伺服馬達 63:編碼器 70:NC裝置(控制部之例) 71:CPU 72:ROM 73:RAM 74:時鐘電路 75:I/F 80:操作部 81:輸入部 82:顯示部 AX1:主軸中心線 B1:棒材 B1a:前端部 CM1:位置指令 D81:上方向 D82:下方向 D83:左方向 D84:右方向 D85:近前方向 D86:裏側方向 P1:前進位置 PR1:控制程式 PR2:加工程式 S102:步驟 S104:步驟 S106:步驟 S108:步驟 S110:步驟 S112:步驟 S114:步驟 S116:步驟 S118:步驟 S120:步驟 S122:步驟 S124:步驟 S126:步驟 S128:步驟 S202:步驟 S204:步驟 S206:步驟 S208:步驟 S302:步驟 S304:步驟 S306:步驟 S308:步驟 S310:步驟 SG1:位置反饋信號 SG2:位置偏差 ST1:狀態 ST2:狀態 ST3:狀態 ST4:狀態 ST5:狀態 ST6:狀態 TO1:工具 TO2:車刀 TO3:切斷車刀 TO3a:前端 W1:工件

圖1係模式性地表示安裝有導套之車床之構成例之前視圖。圖2係模式性地表示將導套卸除之車床之構成例之前視圖。圖3係模式性地表示設置有檢測切斷車刀破損之接觸型破損檢測部之刀具台之例的圖。圖4係模式性地表示當連續加工時切斷車刀切斷棒材之切斷動作之例之俯視圖。圖5係模式性地表示於頂切處理時切斷車刀切斷棒材之切斷動作之例之俯視圖。圖6係模式性地表示車床之電路之構成例之方塊圖。圖7係模式性地表示正面主軸台之控制系統之例之方塊圖。圖8係模式性地表示加工處理之例之流程圖。圖9係模式性地表示機械式破損檢測處理之例之流程圖。圖10係模式性地表示非機械式破損檢測處理之例之流程圖。

S102:步驟

S104:步驟

S106:步驟

S108:步驟

S110:步驟

S112:步驟

S114:步驟

S116:步驟

S118:步驟

S120:步驟

S122:步驟

S124:步驟

S126:步驟

S128:步驟

Claims

一種車床，其具備：主軸，其可釋放地固持棒材；對向主軸，其可釋放地固持自上述棒材之上述主軸向前方伸出之前端部；刀具台，其安裝有將固持於上述主軸之上述棒材切斷之切斷車刀；控制部，其控制上述主軸、上述對向主軸、及上述刀具台之動作；及接觸型破損檢測部，其具有檢測器，於利用上述切斷車刀切斷上述棒材之切斷動作之後若有上述棒材之前端部殘存時，該檢測器能夠進退至與該前端部接觸之前進位置，且當已前進至上述前進位置之上述檢測器與上述棒材之前端部接觸時，檢測為上述切斷車刀發生了破損；上述控制部係進行如下處理，即，於在上述對向主軸固持著由上述主軸固持之上述棒材之狀態下剛進行上述切斷動作後之第一檢測時點，基於用於控制上述主軸與上述對向主軸之至少一者之控制參數而判定上述切斷車刀是否發生了破損，且進行如下處理，即，於與上述第一檢測時點不同之第二檢測時點，根據上述接觸型破損檢測部之檢測結果而判定上述切斷車刀是否發生了破損。
如請求項1之車床，其中上述第二檢測時點係於上述對向主軸未固持由上述主軸固持之上述棒材之狀態下剛進行上述切斷動作後之時點、與開始上述棒材之連續加工之時點中之至少一者。
如請求項1或2之車床，其中將上述主軸與上述對向主軸中之一者設為第一主軸，將另一者設為第二主軸時，上述控制參數係上述第一主軸中之位置指令與位置反饋信號之差信號即位置偏差，且上述控制部係於上述第一檢測時點，藉由使上述第二主軸與停止中之上述第一主軸分離之控制，當上述位置偏差超過特定量時判定為上述切斷車刀發生了破損，當上述位置偏差未超過上述特定量時判定為上述切斷車刀未破損。
如請求項1至3中任一項之車床，其中上述接觸型破損檢測部具備：檢測器驅動部，其使上述檢測器於與上述主軸之中心線交叉之方向上移動；及接觸檢測部，其檢測已朝向上述中心線前進之上述檢測器是否與上述棒材之前端部接觸；且藉由上述接觸檢測部檢測出已朝向上述中心線前進之上述檢測器與上述棒材之前端部接觸，而檢測為上述切斷車刀發生了破損。
一種車床之切斷車刀破損檢測方法，其係具備如下各部之車床之切斷車刀破損檢測方法：主軸，其可釋放地固持棒材；對向主軸，其可釋放地固持自上述棒材之上述主軸向前方伸出之前端部；刀具台，其安裝有將固持於上述主軸之上述棒材切斷之切斷車刀；及接觸型破損檢測部，其具有檢測器，於利用上述切斷車刀切斷上述棒材之切斷動作之後若有上述棒材之前端部殘存時，該檢測器能夠進退至與該前端部接觸之前進位置，且當已前進至上述前進位置之上述檢測器與上述棒材之前端部接觸時，檢測為上述切斷車刀發生了破損；上述車床之切斷車刀破損檢測方法包含：第一工序，其係於在上述對向主軸固持著由上述主軸固持之上述棒材之狀態下剛進行上述切斷動作後之第一檢測時點，基於用於控制上述主軸與上述對向主軸之至少一者之控制參數而判定上述切斷車刀是否發生了破損；及第二工序，其係於與上述第一檢測時點不同之第二檢測時點，根據上述接觸型破損檢測部之檢測結果而判定上述切斷車刀是否發生了破損。