[发明专利]用于监控数控机床工作主轴的工具夹紧系统的方法和装置

权利要求书

1.一种用于监控数控机床的工作主轴的工具夹紧系统的方法，所述数控机床具有控制装置，所述控制装置在工具通过工具接口夹紧至所述工作主轴的所述工具接合架时，对利用借助于工具接口夹紧至所述工作主轴的工具进行加工的工件的加工进行控制，其中，所述工作主轴具有多个在所述工作主轴的工具接合架的承载区上的力传感器，且当所述工具通过所述工具接口夹紧在所述工作主轴的所述工具接合架时，所述力传感器的传感器数值被提供在所述控制装置上，

所述方法包括：

当所述工具通过所述工具接口夹紧至所述工作主轴的所述工具接合架时，根据所述力传感器所提供的所述传感器数值，确定在所述工具接合架的接触区处的力的分布，以及

当所述工具通过所述工具接口夹紧至所述工作主轴的所述工具接合架时，根据所确定的所述力的分布，在所述控制装置上监控所述工作主轴的所述工具夹紧系统，尤其是关于执行安全控制措施以防止在所述工件加工期间主轴损坏、工件损坏和/或工具损坏的需求。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

当所述工具夹紧在适当的位置时，尤其是在夹紧所述工具之后，根据所述力的分布确定作用在所述工作主轴的所述工具夹紧系统上的拉入力。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

将所确定的所述拉入力与一个或多个拉入力极限值进行比较，以及

在确定所确定的所述拉入力低于所述拉入力极限值的至少一个拉入力极限值时，执行安全控制措施。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

根据主轴速度、工具类型、工具尺寸、工具接口类型和/或工具接口尺寸设置或确定一个或多个拉入力极限值。

5.根据权利要求2至4中的任意一项所述的方法，其特征在于，

在所述控制装置的图形用户界面上输出所确定的拉入力。

6.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其特征在于，

在利用所夹紧的所述工具加工工件期间，根据所确定的所述力的分布确定动态作用在所述工作主轴的所述工具夹紧系统和/或所述工具上的轴向力，尤其是在利用所夹紧的所述工具加工工件期间。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，

将所确定的所述轴向力与一个或多个轴向力极限值进行比较，以及

当确定所确定的所述轴向力超过所述一个或多个轴向力极限值中的至少一个轴向力极限值时，执行安全控制措施。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，

根据所述拉入力、主轴速度、工具类型、工具尺寸、工具接口类型和/或工具接口尺寸设置或确定一个或多个轴向力极限值。

9.根据权利要求7或8结合权利要求2、3或4所述的方法，其特征在于，

根据所确定的所述拉入力设置或确定一个或多个轴向力极限值。

10.根据权利要求7至9中的任意一项所述的方法，其特征在于，

将所确定的所述轴向力输出至所述控制装置的图形用户界面。

11.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其特征在于，

根据所确定的所述力的分布确定在利用所夹紧的所述工具加工工件期间动态地作用在所述工作主轴的所述工具夹紧系统和/或所述工具上的径向扭矩，尤其是在利用所夹紧的所述工具加工工件期间。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，

将所确定的所述径向扭矩与一个或多个径向扭矩极限值进行比较，以及

当确定所确定的所述径向扭矩超出所述一个或多个径向扭矩极限值中的至少一个径向扭矩极限值时，执行安全控制措施。