溫度測定方法及溫度測定裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明是涉及使用于加工的旋轉(zhuǎn)工具自身的溫度測定方法及溫度測定裝置。特別是涉及對加工對象物進行切削加工的旋轉(zhuǎn)切削工具的加工中的溫度測定方法及溫度測定裝置,或者焊槍等旋轉(zhuǎn)工具的溫度測定方法及溫度測定裝置。
【背景技術】
[0002]以往,對加工對象物的切削加工中所使用的切削油劑的性能評價是根據(jù)以下觀點來進行的:能夠?qū)⒐ぞ叩哪p抑制到什么程度(工具的壽命長不長),以及能夠?qū)⒓庸っ娴馁|(zhì)量提高到什么程度(加工面的加工精度高不高)。具體而言,切削油劑的性能評價通過測定在NC車床或切削機(machining center)中使用于切削加工的旋轉(zhuǎn)切削工具的磨損或者加工對象物的表面粗糙度來實現(xiàn),這些測定花費極大的勞力與時間。因此,這些測定方法有難以適用于切削油劑的選定或開發(fā)的問題。
[0003]使加工性良好的切削油劑的三要素為潤滑性能、冷卻性能及抗焊接性能(例如參照專利文獻I) ο若能單獨、簡單且正確地評價這些三要素,則為切削油劑的選定或開發(fā)創(chuàng)造捷徑。在這些三要素中,對于冷卻性能的評價方法,目前的情況是例如將組裝有熱電偶的變熱的旋轉(zhuǎn)切削工具放入切削油劑中,然后觀察旋轉(zhuǎn)切削工具的溫度曲線來進行。
[0004]另外,對于旋轉(zhuǎn)切削工具以外的各種旋轉(zhuǎn)工具所使用的零件本身的性能評價或者所使用的油劑、冷卻水等的性能評價也與上述同樣,不是單獨、簡單且正確地進行溫度評價。例如,焊槍的溫度評價對檢驗其恪覆層(cladding layer)的恪接力或母材狀態(tài)來說很重要,目前的情況是通過觀察熔池附近或熔池附近以外的母材的溫度曲線來進行焊槍及焊接材料的溫度評價。
[0005]現(xiàn)有技術文獻
[0006]現(xiàn)有技術
[0007]專利文獻1:日本國特開2012-92205號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]發(fā)明所要解決的課題
[0009]但是,上述現(xiàn)有的冷卻性能的評價方法不是實際在旋轉(zhuǎn)工具的動作中,實時地掌握例如切削加工中的旋轉(zhuǎn)切削工具的溫度或焊接中的焊槍的溫度,并使用所掌握的溫度評價冷卻性能的好壞的評價方法。因此,存在現(xiàn)有的冷卻性能的評價方法所使用的旋轉(zhuǎn)工具的溫度與實際的加工時(切削加工、焊接時)的旋轉(zhuǎn)工具(旋轉(zhuǎn)切削工具、焊槍等)的溫度不同的情況(case)。因此,不能說上述現(xiàn)有的冷卻性能的評價方法正確。
[0010]于是,本發(fā)明的目的是為了比以往更準確地評價切削油劑的冷卻性能、焊接時的冷卻水等的冷卻性能,提供一種能夠?qū)崟r地掌握實際旋轉(zhuǎn)工具動作時的溫度,即切削加工中的旋轉(zhuǎn)切削工具的溫度、焊接時的焊槍的溫度等的溫度測定方法及溫度測定裝置。
[0011]用于解決課題的技術方案
[0012]為了解決上述的課題的所提供的本發(fā)明的溫度測定方法是提供一種溫度測定方法,使用:旋轉(zhuǎn)保持體,其能夠以旋轉(zhuǎn)軸為中心旋轉(zhuǎn),形成有沿著所述旋轉(zhuǎn)軸從前端向后端延伸的中空孔;旋轉(zhuǎn)工具,其與該旋轉(zhuǎn)保持體連結且形成有與所述中空孔同軸狀的貫通孔。所述溫度測定方法的特征在于,依次進行:在所述旋轉(zhuǎn)工具的所述貫通孔附近安裝溫度測定部的工序;使用該溫度測定部測定與所述旋轉(zhuǎn)保持體同軸旋轉(zhuǎn)的所述旋轉(zhuǎn)工具的溫度的工序;以及以電子基板接收所述溫度測定部的測定結果的工序。
[0013]而且,本發(fā)明也提供一種在上述的溫度測定方法中利用的溫度測定裝置。本溫度測定裝置的特征在于,包括:旋轉(zhuǎn)保持體,能夠以旋轉(zhuǎn)軸為中心旋轉(zhuǎn),形成有沿著所述旋轉(zhuǎn)軸從前端向后端延伸的中空孔;旋轉(zhuǎn)工具,與該旋轉(zhuǎn)保持體連結且形成有與所述中空孔同軸狀的貫通孔;溫度測定部,其安裝于所述旋轉(zhuǎn)工具的所述貫通孔附近;溫度測定部,使用該溫度測定部測定與所述旋轉(zhuǎn)保持體同軸旋轉(zhuǎn)的所述旋轉(zhuǎn)工具的溫度;以及電子基板,接收所述溫度測定部的測定結果。
[0014]在本發(fā)明的溫度測定方法及溫度測定裝置中,旋轉(zhuǎn)保持體與旋轉(zhuǎn)工具在旋轉(zhuǎn)軸方向上連結且進行同軸旋轉(zhuǎn),其內(nèi)部通過貫通孔連接,因此可通過將熱電偶等溫度測定部安裝于該貫通孔而接收該測定結果,來實時地掌握旋轉(zhuǎn)工具本身的實際加工中(切削或焊接中)的溫度。
[0015]由此,能夠使用實時地掌握的旋轉(zhuǎn)工具的溫度來評價實際加工中(實際動作中)的旋轉(zhuǎn)工具的冷卻劑的冷卻性能。其結果,在能夠容易選定冷卻性能優(yōu)異的旋轉(zhuǎn)工具的冷卻劑或該冷卻劑的量,并且在能夠適當?shù)剡M行熱源的溫度控制這一方面也具有大優(yōu)點。
[0016]而且,所述溫度測定方法及溫度測定裝置采用旋轉(zhuǎn)切削工具當作旋轉(zhuǎn)工具,能夠通過實時地掌握旋轉(zhuǎn)切削工具的溫度,來簡單且正確地評價切削油劑的冷卻性能。
[0017]具體而言,作為旋轉(zhuǎn)工具,可舉出旋轉(zhuǎn)切削工具或焊槍。
[0018]例如,所述旋轉(zhuǎn)工具為旋轉(zhuǎn)切削工具時,所述旋轉(zhuǎn)保持體為能夠以其前端保持該旋轉(zhuǎn)切削工具的筒狀的工具架。
[0019]在該情況下,能夠使用實時地掌握的旋轉(zhuǎn)切削工具的溫度來評價切削油劑的冷卻性能。更具體而言,能夠參照實時地掌握的旋轉(zhuǎn)切削工具的溫度,將溫度上升小的切削油劑判定為冷卻性能高的切削油劑。因此,能夠比以往更準確地實現(xiàn)切削油劑的冷卻性能的評價。其結果,能夠容易選定冷卻性能優(yōu)異的切削油劑,并且在切削油劑的開發(fā)上也具有大優(yōu)點。
[0020]另一方面,所述旋轉(zhuǎn)工具為焊槍時,所述旋轉(zhuǎn)保持體為以其前端與焊槍連結的筒狀的工具架。
[0021]在該情況下,能夠使用實時地掌握的焊槍的溫度來評價冷卻水的冷卻性能。而且,焊接材料或母材的選定、開發(fā)的評價也成為可能。具體而言,能夠參照實時地掌握的焊槍的溫度來評價得到所希望的溫度變化的冷卻水供給(水道或水量的調(diào)整)或冷卻水與溶劑的排出區(qū)域的控制、焊槍的適當?shù)囊苿铀俣鹊?,能夠適當執(zhí)行控制。
[0022]而且,所述溫度測定裝置的結構例具體為如下。
[0023]所述電子基板設置于所述工具架的外周部。
[0024]而且,所述電子基板具備能夠?qū)⑺鰷囟葴y定部的測定結果發(fā)送到外部單元的發(fā)送部。
[0025]而且,所述發(fā)送部以通過無線方式將所述溫度測定部的測定結果發(fā)送到外部單元也可。
[0026]也可以具備設置于所述工具架的外周部且能夠?qū)㈦娫垂┙o至所述電子基板的電源供給部。
[0027]所述工具架也可以具備從所述工具架的外周部連通到所述中空孔的連通孔,可以具備能夠通過所述連通孔及所述中空孔電連接所述電子基板及所述溫度測定部的電氣布線。
[0028]而且,也可以具備設置于所述工具架的外周部切至少覆蓋所述電子基板的覆蓋構件。
[0029]而且,所述工具架在內(nèi)部具備與所述中空孔連通的收容空間,
[0030]所述電子基板也可以被收容于所述收容空間。
[0031]而且,優(yōu)選將電源供給至所述電子基板的電源供給部被收容于所述收容空間。而且,
[0032]更優(yōu)選具備設置于所述工具架的外周部且能夠以通過無線方式將所述溫度測定部的測定結果發(fā)送到外部單元的發(fā)送部。
[0033]而且,所述工具架具備從所述工具架的外周部連通到所述中空孔的連通孔,可以具備通過所述連通孔及所述中空孔電連接所述電子基板及所述發(fā)送部的電氣布線。
[0034]或者,具備安裝于所述工具架的外周部且能夠測定與所述工具架同軸旋轉(zhuǎn)的所述旋轉(zhuǎn)切削工具或所述焊槍受到來自外部的應力的應力測定部,
[0035]所述電子基板具備能夠接收所述應力測定部的測定結果的應力接收部。
[0036]而且,可以具備設置于所述工具架的外周部且能夠以通過無線方式將所述應力測定部的測定結果發(fā)送到外部單元的發(fā)送部。
[0037]此外,優(yōu)選所述工具架具備由所述工具架的外周部連通到所述中空孔的連通孔,具備能夠通過所述連通孔及所述中空孔電連接所述電子基板及所述發(fā)送部的電氣布線。
[0038]發(fā)明的效果
[0039]依照本發(fā)明,由于實際上能夠?qū)崟r地掌握實際加工中的旋轉(zhuǎn)工具(旋轉(zhuǎn)切削工具、焊槍等)的溫度,因此能夠比以往更準確地實現(xiàn)該旋轉(zhuǎn)工具自身的評價、切削油劑或冷卻水的冷卻性能的評價。
【附圖說明】
[0040]圖1是示出本發(fā)明第一實施方式所涉及的溫度測定裝置的內(nèi)部結構的側剖面圖。
[0041]圖2是示出表示由溫度測定部測定到的旋轉(zhuǎn)切削工具溫度的電信號的流動的一例的框圖。
[0042]圖3是示出本發(fā)明第一實施方式所涉及的溫度測定方法的各工序的流程圖。
[0043]圖4是示出本發(fā)明第二實施方式所涉及的溫度測定裝置的內(nèi)部結構的側剖面圖。
[0044]圖5是示出表示由溫度測定部測定到的旋轉(zhuǎn)切削工具溫度的電信號的流動的一例的框圖。
[0045]圖6是示出本發(fā)明第三實施方式所涉及的溫度測定裝置的內(nèi)部結構的側剖面圖。
[0046]圖7是示出表示由溫度測定部