对机床的切削液供给系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及对机床的切削液供给系统。
【背景技术】
[0002]在机床中的切削加工中，一般情况下，出于工件与刀具之间的润滑、因刀具的切削而产生的热的冷却、从切削加工部位除去因工件的切削而产生的切肩从而实现的刀具的长寿命化、稳定的加工等目的，会在切削加工中向工件与刀具接触的部位喷射切削液。这被称为切削液供给。
[0003]切削液供给一般来说，是由机床的操作人员手动设定固定于机床内的任意部位的切削液供给喷嘴的喷射的朝向来进行的。而由于这是由人来操作，因此存在个人差别，从而在再次进行相同加工的情况下，缺乏朝向设定的再现性。
[0004]因此，在用多个同型号机床加工相同物品的情况下，或者在多品种少量生产的现场加工一次其他物品之后，再加工与之前相同的物品的情况下，切削液供给会产生偏差，其结果，可能会导致加工物品的质量参差不齐。另外，在重复加工中，由于喷射的朝向的设定也可能产生偏离，因此在量产中，也会有不知不觉间降低加工物品的质量的情况。
[0005]另外，在数控机床等中，存在更换多个工具，或者变化工具、工件的朝向来自动推进切削加工的机床，但是由于合适的切削液供给部位因具有刀具的工具(工具长度、工具直径、工具类别等)、工件形状、加工的进展等而产生变化，因此，在这样的数控机床中，随着自动加工的进行，合适的切削液供给部位会发生变化。
[0006]而另一方面，即便是上述那样的自动化的数控机床，切削液供给也一般是如上所述由操作人员手动设定切削液供给喷嘴的朝向。另外，自动加工中，为了防止事故，一般设置为操作人员无法触碰到切削液供给用的喷嘴。
[0007]因此，在用机床进行自动加工的情况下，即便随着自动加工的进展合适的切削液供给部位发生变化，但由于供给切削液的部位多是固定的，因此自动加工中，切削液供给会有陷入不合适的状态的情况，在该状态中，因为切削液不足，有时会议导致加工面的劣化、工具的短命化。
[0008]为了消除关于这种切削液供给的问题，例如在日本特开昭61-260964号公报中提出了一种用伺服马达来驱动切削液供给喷嘴的朝向的系统。但是，该技术为了自动判定合适的切削液供给部位，需要将工具形状数据、加工程序、加工的进展情况(机床的位置信息、使用中的工具编号)等机床侧的大量的信息给予切削液供给喷嘴的驱动系统，或者需要在最开始由人一边观察加工状态一边指导切削液供给喷嘴的动向(朝向等)因而花费功夫。
[0009]再有，若切削液供给用的喷嘴的位置像现状一样固定，则例如在工件具有极大的高低差异的情况下、或在摇篮式的五轴机床中其摇篮部分大量工作的情况下，会有因工件自身的高低差异、四轴或者五轴的机构部分，而阻碍切削液供给的路径的情况。
【发明内容】
[0010]由此，本发明的目的为，鉴于上述现有技术的问题，提供一种切削液供给系统，该系统能够将工具接触工件的表面的部位、或者工件的表面与工具交叉的部位指定为加工点、并向该指定的加工点自动地一直进行合适的切削液供给。
[0011]本发明的切削液供给系统具备:机床;喷射切削液的喷嘴；向上述喷嘴供给切削液的供给装置;用于保持并移动上述喷嘴的喷嘴移动单元;检测位于上述机床的内部的物体的物体检测装置;基于上述物体检测装置的检测信息来识别上述物体的位置以及形状的信息处理单元；以及根据该信息处理单元识别的信息来指定加工点的加工点指定单元，上述喷嘴移动单元构成为以向上述加工点指定单元指定的加工点喷射切削液的方式移动上述喷嘴。
[0012]上述喷嘴移动单元也可以构成为控制上述喷嘴的位置以及方向的至少一个。
[0013]上述喷嘴移动单元也可以构成为控制来自上述喷嘴的切削液喷射的有无。
[0014]上述喷嘴移动单元也可以为机器人。
[0015]根据本发明，能够提供一种切削液供给系统，该系统能够将工具接触工件的表面的部位、或者工件的表面与工具交叉的部位指定为加工点，并向该指定的加工点自动地一直进行合适的切削液供给。
【附图说明】
[0016]本发明的上述以及其他的目的以及特征，能够根据参照附图的以下的实施例的说明而变得明确。这些图中:
[0017]图1是表示本发明的切削液供给系统的一个例子的图。
[0018]图2是表示图1的切削液供给系统的功能框图。
[0019]图3是表示图2所示的切削液供给系统的动作(控制喷嘴移动装置的切削液供给喷嘴的位置以及姿势的控制处理)的流程图。
【具体实施方式】
[0020]图1是表示本发明的切削液供给系统的一个例子的图。
[0021 ]如图1所示，切削液供给系统包括:机床I;切削液的供给装置7;喷射从切削液的供给装置7供给的切削液的切削液供给喷嘴6;移动该喷嘴6的喷嘴移动装置5;连接于该喷嘴移动装置5的影像传感器等的至少一个以上的检测装置4;处理由影像传感器等的检测装置4输出的信息的信息处理单元(未图示)。
[0022]该切削液供给系统具有如下功能，通过影像传感器等的检测装置4监控机床I的工具2与工件3各自的位置以及形状，并认知作为工具2接触工件3的表面的部位或工件3的表面与工具2交叉的部位的“加工点”。
[0023]机床I在床身11上通过床鞍13具备工作台8、圆柱12。在工作台8载置工件3。在主轴9安装有能够通过工具更换装置10进行更换的工具2。通过安装于主轴9的工具2来加工工作台8上的工件3。机床I 一般做成将对工件3进行加工的加工空间(机床内部)利用罩(未图示)从外部遮蔽，使切削液、加工肩不向外部飞散。但是，在切削液、加工肩向外部飞散也没关系的情况下，则不使用这样的罩。
[0024]从切削液的供给装置7向作为工件3被工具2加工的部位的“加工点”供给切削液。此外，从切削液的供给装置7向加工点供给的媒介为切削液、油雾、或者空气等。另外，切削液的供给装置7是用于将切削液、油雾、或者空气等喷向加工点的栗。
[0025]也可以由机器人构成喷嘴移动装置5。在将喷嘴移动装置5做成为机器人的情况下，在该机器人的臂的前端安装切削液供给喷嘴6。从切削液的供给装置7供给的切削液从切削液供给喷嘴6向加工点喷射。切削液供给喷嘴6和移动该喷嘴6的喷嘴移动装置5设置于机床I的罩(未图示)的内侧，或者设置于扩展机床I的罩(未图示)而成的区域内。但是，在即便切削液、加工肩向外部飞散也没关系的情况下，没有该限制。此外，作为该喷嘴移动装置5的机器人在机床I不需要进行切削液供给的时间内，也可兼作其他用途。例如，切削加工后的工件3的取出、加工前的工件3的安装等的用途。
[0026]图2是本发明的切削液供给系统的功能框图。
[0027]切削液供给系统具有通过影像传感器等的检测装置4来检测机床I内的工具2以及工件3的功能。从信息处理单元14向检测装置4进行检测指示。检测装置4检测工具2以及工件3，并将该检测的信息发送到信息处理单元14。但是，检测装置4可检测的范围、对象并不限于上述的范围。
[0028]信息处理单元14通过处理由检测装置4检测到的信息，来识别工具2以及工件3各自的形状信息以及位置信息，并将识别出的形状信息以及位置信息发送到加工点指定单元15ο
[0029]加工点指定单元15根据信息处理单元14识别出的工具2以及工件3各自的形状信息以及位置信息，将工具2与工件3的表面接触的部位或者工件3的表面与工具2交叉的部位指定为“加工点”，并将该指定的加工点的信息(位置的信息)与工具2以及工件3各自的形状信息以及位置信息一起发送到喷嘴移动装置5的控制装置16。
[0030]喷嘴移动装置5的控制装置16基于加工点的信息与工具2以及工件3各自的形状信息以及位置信息，避免机床I的内部构造物(包括检测装置4、工作台8、主轴9、工具更换装置
10、床身11、圆柱12、床鞍13，还包括夹具、附加轴(未图示)等。)以及工件3与工具2的干扰，同时驱动喷嘴移动装置5从而从切削液供给喷嘴6向加工点喷射切削液。
[0031]图3是表示图2所示的切削液供给系统的动作(控制喷嘴移动装置的切削液供给喷嘴的位置以及姿势的控制处理)的流程图。以下，按照各步骤进行说明。
[0032][步骤saOl]确认初始图像是否被记录，在没有初始图像的情况下(NO)进入步骤sa02。在有初始图像的情况下(YES)进入步骤sa03。
[0033][步骤sa02]对初始图像进行拍摄、记录，并进入步骤sa03。在此，初始图像是未安装工具2的状态的主轴9的头部的图像、未安装工件3的状态的工作台8的图像。
[0034][步骤sa03]消除上次图像。
[0035][步骤sa04]对当前图像进行拍摄。在此，当前图像是在机床I中正在加工工件3的工具2的图像，或者在机床I中正在被工具2加工的工件3的图像。
[0036][步骤sa05]确认上次图像是否被记录，在上次图像未被记录的情况下(NO)进入步骤sa06，在上次图像被记录的情况下(YES)进入步骤sa07。
[0037][步骤sa06]将初始图像的记录复制到上次图像的记录，并进入步骤sa07。
[0038][步骤sa07]从上次