机床以及用于控制机床的方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及一种机床，尤其涉及机床的运转过程中的声音的输出。
【背景技术】
[0002]在通过机床进行的加工过程中，操作者在判断工具与工件间的接触、刀尖的切削状态时，基于其经验依靠从刀尖产生的声音来进行该判断。然而，由于在机床的运转过程中还产生主轴、工件、工具的旋转声音，因此难以只听出判断所需的声音。
[0003]另外，在机床的运转过程中，不能打开加工室的门(例如参照日本特开2010-5759号公报)，操作者听出所需的声音变得更加困难。
【发明内容】
[0004]因而，需要一种机床的操作者安全且容易地听出声音的技术。本公开是为了解决如上所述的问题而完成的，其一个方面的目的在于提供一种操作者能够安全且容易地判断运转状态的机床。另一方面的目的在于提供一种用于控制机床使得操作者能够安全且容易地判断运转状态的程序。
[0005]根据一个实施方式的机床具备:加工室；麦克风，其用于收集该加工室内的声音；输入部，其构成为接收规定该机床的动作模式的设定的输入；声音选择部，其构成为按照为了将声音输出到该机床的外部而输入的设定，来提取在该加工室内收集到的声音的一部分；以及声音输出部，其构成为将由该声音选择部提取出的声音输出到该加工室的外部。
[0006]根据另一实施方式的机床具备:加工室；麦克风，其用于收集该加工室内的声音；输入部，其构成为接收规定该机床的动作模式的设定的输入；声音选择部，其构成为按照为了将声音输出到该机床的外部而输入的设定，来提取在该加工室内收集到的声音的一部分；以及通知部，其构成为在由该声音选择部提取出的声音的信号水平脱离了预先规定的范围的情况下，通知该信号水平脱离了该范围。
[0007]根据另一实施方式，提供一种用于控制机床的方法。该方法包括以下步骤:收集该机床的加工室内的声音；接收规定该机床的动作模式的设定的输入；按照为了将声音输出到该机床的外部而输入的设定，来提取在该加工室内收集到的声音的一部分；以及将提取出的该声音输出到该加工室的外部。
[0008]根据另一实施方式，用于控制机床的方法包括以下步骤:收集该机床的加工室内的声音；接收规定该机床的动作模式的设定的输入；按照为了将声音输出到该机床的外部而输入的设定，来提取在该加工室内收集到的声音的一部分；以及在提取出的该声音的信号水平脱离了预先规定的范围的情况下，通知该信号水平脱离了该范围。
[0009]根据另一实施方式，提供一种存储了用于控制机床的程序的非暂时的计算机可读数据记录介质。该程序使机床的控制器执行以下步骤:收集机床的加工室内的声音；接收规定该机床的动作模式的设定的输入；按照为了将声音输出到该机床的外部而输入的设定，来提取在该加工室内收集到的声音的一部分；以及将提取出的该声音输出到该加工室的外部。
[0010]根据另一实施方式，提供一种存储了用于控制机床的程序的非暂时的计算机可读数据记录介质。该程序使该机床的控制器执行以下步骤:收集该机床的加工室内的声音；接收规定该机床的动作模式的设定的输入；按照为了将声音输出到该机床的外部而输入的设定，来提取在该加工室内收集到的声音的一部分；以及在提取出的该声音的信号水平脱离了预先规定的范围的情况下，通知该信号水平脱离了该范围。
[0011]由参照附图所理解的与本发明有关的以下的详细说明可知本发明的上述内容以及其它目的、特征、方面以及优点。
【附图说明】
[0012]图1是表示由根据本实施方式的机床100实现的功能的结构的框图。
[0013]图2是表示机床100的硬件结构的框图。
[0014]图3是表示处理器221执行的一系列处理的一部分的流程图。
[0015]图4是表示由机床400实现的功能的结构的框图。
[0016]图5是表示机床400的处理器221执行的处理的一部分的流程图。
[0017]图6是表示监视器224中的画面的显示的一例的图。
【具体实施方式】
[0018]下面参照附图来说明本发明的实施方式。在下面的说明中，对相同的部件标注相同的附图标记。它们的名称和功能也相同。因而，不重复进行关于它们的详细说明。
[0019][概要]
[0020]参照图1说明本实施方式所涉及的机床100的概要。图1是表示由根据本实施方式的机床100实现的功能的结构的框图。机床100具备输入部110、存储部120、声音收集部130、声音选择部140以及声音输出部150。
[0021]输入部110接收机床100的多个动作模式中的任意一个动作模式的设定的输入。所输入的设定被存储在存储部120中。例如通过设置于机床100的操作面的触摸面板、物理开关、输入接口等输入装置来实现输入部110。
[0022]在本实施方式中，该多个动作模式例如除了能够包括规定机床100所进行的加工动作的模式以外，还能够包括将在机床100的运转过程中产生的声音输出到机床100的外部的模式和不将该声音输出到外部的模式。另外，将在运转过程中产生的声音输出到外部的模式能够包括将由机床100产生的声音全部输出的模式和输出由机床100的操作者指定的声音的模式。
[0023]存储部120存储提供给机床100的数据或者程序。例如，存储部120存储在某个固定条件下机床100正常运转的情况下产生的声音的信号图案。这种信号图案例如在进行机床100的工作之前作为采样数据(示教数据)而获得。该信号图案作为用于在机床100的运转过程中提取其它声音的滤波器而使用。
[0024]另外，存储部120存储规定机床100的动作的程序。该程序能够包括用于从机床100的运转过程中的声音中提取指定的声音的程序。在另一方面，程序能够包括实现将声音输出到机床100的外部的处理的程序。
[0025]另外，在另一方面，存储部120存储在机床100中获得的数据。例如通过硬盘装置、快闪存储器等非易失性的数据记录介质、RAM (Random Access Memory:随机存取存储器)等易失性的数据记录介质、或者存储卡等可插拔的数据记录介质等来实现存储部120。在另一方面，在机床100能够连接到网络的情况下，也可以通过如连接于网络的存储装置那样的外部存储装置来实现存储部120。
[0026]声音收集部130收集机床100的加工室内的声音。加工室内的声音不只限于主轴的旋转声音、切削声音、冷却剂的排出声音等正常的声音，还能够包括振动声音等异常声音。声音收集部130例如实现为具有防尘和防滴功能的麦克风。
[0027]声音选择部140作为声音滤波器而发挥功能。更具体地说，声音选择部140按照为了将声音输出到机床100的外部而输入的设定，来提取在该加工室内收集到的声音的一部分。通过执行声音提取处理程序的处理器或者声音提取电路来实现声音选择部140。
[0028]声音输出部150将由声音选择部140提取出的声音输出到加工室的外部。声音输出部150例如能够包括扬声器、或者头戴式耳机的连接端子等声音信号输出接口等。
[0029]例如，在某一方面，操作者为了指定输出对象的声音，而针对频率、波形以及振幅中的至少一个，在触摸面板指定/选择范围或者形状。用于选择的菜单例如按工件的种类、机床100的加工条件来规定。在机床100的运转前和运转过程中均能够进行这样的选择。
[0030]该范围或者形状例如是表示机床100在正常运转的情况下产生的正常的声音的范围或者形状。该正常的声音根据利用机床100进行加工的工件的种类、工具的种类、加工条件等不同而不同。所指定/选择的范围或者形状被存储在存储部120中。
[0031]声音收集部130收集机床100的运转过程中的声音。收集到的声音的信号被输入到声音选择部140。作为一例，声音选择部140去除属于由操作者指定的频率、波形以及振幅中的至少一项的范围或者形状的声音成分，将剩下的声音成分的信号发送到声音输出部150。声音输出部150输出基于该剩下的声音成分的信号的声音。
[0032]例如，在机床100正在正常运转的情况下，声音选择部140去除该正常的声音的成分。因而，在该情况下，从声音输出部150几乎不输出声音。另一方面，在机床100的加工过程中产生了振动声音等异常声音的情况下，该异常声音的频率、波形或者振幅的成分不会被声音选择部140去除。因而，声音输出部150将该异常声音输出到机床100的外部。
[0033][硬件结构]
[0034]参照图2进一步说明机床100的结构。图2是表示机床100的硬件结构的框图。机床100具备加工室210和控制部220。
[0035]加工室210包括马达211、主轴212、冷却液软管213和麦克风214。控制部220包括处理器221、操作面板222、存储器223、监视器224、灯225和扬声器226。
[0036]冷却液软管213供给冷却液。因而，在加工室210中产生的声音可能包括排放冷却液的声音。
[0037]在加工室210中，麦克风214作为声音收集部130，例如安装在主轴212附近以收集由于主轴212的驱动而产生的声音。安装麦克风214的地方优选为产生声音的地方附近，但不限于主轴212附近。另外，也可以变更安装麦克风214的位置。
[0038]另外，在另一方面，也可以在加工室210设置多个麦克风。在该情况下，各麦克风能够分别配置在主轴212、冷却液软管213等可能产生声音的地方附近。
[0039]在控制部220中，由麦克风214收集到的声音的信号被输入到处理器221。在某一方面，处理器221作为声音选择部140，提取在加工室210中产生的声音中的异常声音。例如，处理器221从在机床100的运转过程中获得的声音中去除作为机床100的通常的动作声音而预先登记在存储器223中的声音的成分，将剩下的声音(例如振动声音)的信号作为异常声音来进行输出。
[0040]操作面板222作为输入部110，接收基于机床100的操作者的指令的输入。操作面板222例如构成为触摸面板式的操作面板、物理开关等输入接口。
[0041]存储器223作为存储部120，保持规定机床100的动作模式的设定。另外，存储器223保持用于提取在加工室210中产生的声音的示教数据、采样数据等。
[0042]监视器224基于从处理器221输出的数据来显示机床100的动作状态和规定机床100的动作的设定。在某一方面，通过液晶监视器、有机EL(Electro Luminescence:电致发光)监视器等显示装置来实