(57)【要約】      （修正有）【課題】摩耗や欠損の形態に拘わらず、高精度に切削工具の摩耗や欠損等の異常を検出可能な切削工具の異常検出方法及び切削加工装置を提供する。【解決手段】交換直後の切削工具１により切削加工された被加工物２の表面形状を計測する工程と、切削加工進行後の前記切削工具により切削加工された前記被加工物の表面形状を計測する工程と、２つの前記表面形状の送り方向位置を揃える工程と、該送り方向位置を揃えた２つの前記表面形状から相関係数を求める工程と、該相関係数と予め設定した相関係数の閾値とを比較して前記切削工具の異常を検出する工程とを有する。【選択図】図１
2017030066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交換直後の切削工具により切削加工された被加工物の表面形状を計測する工程と、切削加工進行後の前記切削工具により切削加工された前記被加工物の表面形状を計測する工程と、２つの前記表面形状の送り方向位置を揃える工程と、該送り方向位置を揃えた２つの前記表面形状から相関係数を求める工程と、該相関係数と予め設定した相関係数の閾値とを比較して前記切削工具の異常を検出する工程とを有する切削工具の異常検出方法。
【請求項２】
交換直後の切削工具により切削加工された被加工物の表面形状を計測する工程と、切削加工進行後の前記切削工具により切削加工された前記被加工物の表面形状を計測する工程と、２つの前記表面形状の送り方向位置と切削深さ方向位置を揃える工程と、前記送り方向位置と前記切削深さ方向位置を揃えた２つの前記表面形状から近似直線を演算して該近似直線の傾きと決定係数とを求める工程と、前記傾き及び前記決定係数と予め設定した閾値とをそれぞれ比較して前記切削工具の異常を検出する工程とを有する切削工具の異常検出方法。
【請求項３】
被加工物を切削加工する切削工具と、交換直後の該切削工具による前記被加工物の加工面の表面形状と、切削加工進行後の前記切削工具による前記被加工物の加工面の表面形状とを計測する表面形状計測部と、該表面形状計測部で計測された２つの前記表面形状の送り方向位置を揃え、該送り方向位置を揃えた２つの前記表面形状から相関係数を演算する制御演算部と、前記相関係数の閾値が格納される記憶部と、前記相関係数と前記閾値とを比較して前記切削工具の異常を判断する判断部とを具備する切削加工装置。
【請求項４】
被加工物を切削加工する切削工具と、交換直後の該切削工具による前記被加工物の加工面の表面形状と、切削加工進行後の前記切削工具による前記被加工物の加工面の表面形状とを計測する表面形状計測部と、該表面形状計測部で計測された２つの前記表面形状の送り方向位置と切削深さ方向位置を揃え、前記送り方向位置と前記切削深さ方向位置を揃えた２つの前記表面形状から近似直線を演算して該近似直線の傾きと決定係数とを演算する制御演算部と、前記傾きの閾値と前記決定係数の閾値がそれぞれ格納される記憶部と、前記傾きと前記決定係数とをそれぞれ前記閾値と比較して前記切削工具の異常を判断する判断部とを具備する切削加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削工具の摩耗や欠損を検出可能な切削工具の異常検出方法及び切削加工装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、旋削やフライス加工等を行う切削工具の摩耗や欠損をインプロセスで検出する方法としては、主軸トルクの変化、切削抵抗の変化、ＡＥ（Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）信号等を検出し、利用するものがある。従来の方法の場合、素材の固さやバラツキ、送り速度や切込み量等の切削条件の変化や、その他の外乱ノイズの影響を受け易い為、切削工具の正確な摩耗や欠損を検出するのは困難である。
【０００３】
又、加工後の被加工物の加工面には、切削工具の刃先の形状が転写されることから、加工後の被加工物の加工面を表面粗さ測定器により計測し、計測された加工面の表面粗さ、表面形状を基に、切削工具の摩耗や欠損を検出するものもある。
【０００４】
尚、特許文献１には、切削加工状態にある被加工物に対し、該被加工物の直径より広い幅のレーザ光を照射すると共にレーザ光を受光し、受光値の最大値と最小値との差を基にして前記被加工物の表面切削肌粗さをインラインで測定し、該表面切削肌粗さが所定値以上となったときに切削加工ラインを自動的に停止するインライン切削肌粗さ測定方法が開示されている。
【０００５】
又、特許文献２には、切削後の被加工物の表面形状を測定して表面形状データを取得し、該表面形状データをフーリエ変換した上でバンドパスフィルタにより工具摩耗と関係のある特定周波数帯域のパーシャルオーバオール値を算出し、求めた値と予め設定された判定基準値とを比較して工具の摩耗の限界を判定する切削工具の摩耗検出方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−３２８３４９号公報
【特許文献２】特開平６−３４４２４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
然し乍ら、切削工具の摩耗が進行した場合、必ずしも切削工具の表面粗さが粗くなるとは限らず、又表面形状から演算したパーシャルオーバーオール値が変化するとも限らない。例えば、切削工具が正常に（刃先に損傷なく均等に）摩耗した場合には、切削工具の表面粗さは逆に小さくなる場合があり、表面粗さからでは正常な摩耗は検出できない場合がある。
【０００８】
又、切削工具の摩耗や欠損の形態によっては、摩耗前と摩耗後とで表面形状から演算したパーシャルオーバーオール値に大きな差が出ない場合があり、この場合には表面形状のスペクトルを基にした摩耗検出の検出精度は大きく低下する。
【０００９】
本発明は、摩耗や欠損の形態に拘わらず、高精度に切削工具の摩耗や欠損等の異常を検出可能な切削工具の異常検出方法及び切削加工装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、交換直後の切削工具により切削加工された被加工物の表面形状を計測する工程と、切削加工進行後の前記切削工具により切削加工された前記被加工物の表面形状を計測する工程と、２つの前記表面形状の送り方向位置を揃える工程と、該送り方向位置を揃えた２つの前記表面形状から相関係数を求める工程と、該相関係数と予め設定した相関係数の閾値とを比較して前記切削工具の異常を検出する工程とを有する切削工具の異常検出方法に係るものである。
【００１１】
又本発明は、交換直後の切削工具により切削加工された被加工物の表面形状を計測する工程と、切削加工進行後の前記切削工具により切削加工された前記被加工物の表面形状を計測する工程と、２つの前記表面形状の送り方向位置と切削深さ方向位置を揃える工程と、前記送り方向位置と前記切削深さ方向位置を揃えた２つの前記表面形状から近似直線を演算して該近似直線の傾きと決定係数とを求める工程と、前記傾き及び前記決定係数と予め設定した閾値とをそれぞれ比較して前記切削工具の異常を検出する工程とを有する切削工具の異常検出方法に係るものである。
【００１２】
又本発明は、被加工物を切削加工する切削工具と、交換直後の該切削工具による前記被加工物の加工面の表面形状と、切削加工進行後の前記切削工具による前記被加工物の加工面の表面形状とを計測する表面形状計測部と、該表面形状計測部で計測された２つの前記表面形状の送り方向位置を揃え、該送り方向位置を揃えた２つの前記表面形状から相関係数を演算する制御演算部と、前記相関係数の閾値が格納される記憶部と、前記相関係数と前記閾値とを比較して前記切削工具の異常を判断する判断部とを具備する切削加工装置に係るものである。
【００１３】
更に又本発明は、被加工物を切削加工する切削工具と、交換直後の該切削工具による前記被加工物の加工面の表面形状と、切削加工進行後の前記切削工具による前記被加工物の加工面の表面形状とを計測する表面形状計測部と、該表面形状計測部で計測された２つの前記表面形状の送り方向位置と切削深さ方向位置を揃え、前記送り方向位置と前記切削深さ方向位置を揃えた２つの前記表面形状から近似直線を演算して該近似直線の傾きと決定係数とを演算する制御演算部と、前記傾きの閾値と前記決定係数の閾値がそれぞれ格納される記憶部と、前記傾きと前記決定係数とをそれぞれ前記閾値と比較して前記切削工具の異常を判断する判断部とを具備する切削加工装置に係るものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、正常摩耗や異常摩耗等の摩耗や欠損の形態に拘わらず、又表面粗さや表面形状から得られるスペクトルの変化に拘わらず、切削工具の摩耗度合い（異常）を検出することができ、異常検出精度を向上させることができるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施例に係る切削工具と被加工物の加工面の表面形状との関係を示す説明図である。
【図２】本発明の実施例に係る切削加工装置の構成を示すブロック図である。
【図３】切削工具の刃先部に生じる摩耗の形態を説明する説明図である。
【図４】摩耗のない切削工具により切削加工を行った際の表面形状曲線を示すグラフである。
【図５】正常摩耗が生じた切削工具により切削加工を行った際の表面形状曲線を示すグラフである。
【図６】異常摩耗が生じた切削工具により切削加工を行った際の表面形状曲線を示すグラフである。
【図７】（Ａ）は摩耗のない切削工具の表面形状曲線をフーリエ解析したスペクトルであり、（Ｂ）は正常摩耗が生じた切削工具の表面形状曲線をフーリエ解析したスペクトルであり、（Ｃ）は異常摩耗が生じた切削工具の表面形状曲線をフーリエ解析したスペクトルである。
【図８】図７（Ａ）〜図７（Ｃ）の周波数レベルの合計値と、摩耗のない切削工具の表面形状曲線に対する、摩耗のない切削工具の表面形状曲線の相関係数、正常摩耗が生じた切削工具の表面形状曲線の相関係数、異常摩耗が生じた切削工具の表面形状曲線の相関係数をそれぞれ示す表である。
【図９】本発明の第２の実施例に係る摩耗のない切削工具と正常摩耗が生じた切削工具の切削深さを示すグラフである。
【図１０】本発明の第２の実施例に係る摩耗のない切削工具と異常摩耗が生じた切削工具の切削深さを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。
【００１７】
図１〜図８に於いて、本発明の第１の実施例について説明する。
【００１８】
図１中、１は切削工具を示し、２は被加工物を示している。該被加工物２を回転軸３を中心に回転させつつ、前記切削工具１を所定の切込み深さＤ、所定の送りピッチ（送り位相）Ｐで前記回転軸３の軸心方向へと移動させることで、前記被加工物２の切削加工が行われる様になっている。
【００１９】
尚、以下の説明では、切込み深さは摩耗のない前記切削工具１を用いた際に設定通りの切込みの深さが得られる前記切削工具１の高さ方向の位置を示し、後述する切削深さは切込み深さを設定した際に実際に得られる切込みの深さを示している。即ち、前記切削工具１に摩耗がない状態では、切込み深さと切削深さは同じ値となり、該切削工具１に摩耗が生じた状態では、切込み深さと切削深さは異なった値となる。
【００２０】
切削加工が行われることで、前記被加工物２には前記切削工具１の刃先形状が送りピッチＰ毎に転写される。前記切削工具１に摩耗がない状態では、切削後の前記被加工物２には規則正しい表面形状が生じる。
【００２１】
図２は、切削加工装置４を示すブロック図である。該切削加工装置４は、ＣＰＵ等を含む制御演算部５と、前記切削工具１や前記被加工物２を駆動して切削加工を行う切削加工部６と、前記被加工物２の表面形状を計測する表面形状計測部７と、前記切削工具１に摩耗や欠損が生じていないかを判断する判断部８と、記憶部９とを有している。
【００２２】
前記切削加工部６は、前記被加工物２を回転させ、更に、前記切削工具１を前記被加工物２に対して移動させ、前記被加工物２の切削加工を行う様になっている。又、前記表面形状計測部７は、例えばレーザセンサであり、前記被加工物２の加工面にレーザ光を照射した際の反射状態を検出し、該被加工物２の加工面の表面形状を計測可能となっている。
【００２３】
前記判断部８は、前記表面形状計測部７により計測された前記被加工物２の加工面の表面形状を基に、前記切削工具１の摩耗や欠損の限界、即ち該切削工具１の異常を検出し、該切削工具１の交換が必要であるかどうかを判断する様になっている。
【００２４】
又、前記記憶部９は、前記切削加工部６を駆動させ前記被加工物２の切削加工を行う為のシーケンスプログラムや、前記切削工具１の異常を判断する為の判断プログラム等のプログラムが格納されると共に、前記表面形状計測部７により計測された前記被加工物２の加工面の表面形状データ、前記判断部８が前記切削工具１の異常を判断する為の閾値等が予め設定され格納されている。
【００２５】
図３は、前記切削工具１の先端の刃先部１１の拡大図である。実線は該刃先部１１が摩耗していない状態の刃先形状を示し、破線は該刃先部１１が正常に摩耗した状態の刃先形状を示し、２点鎖線は該刃先部１１が一部欠損或は異常摩耗した状態の刃先形状を示している。
【００２６】
図４は、前記切削工具１の前記刃先部１１が摩耗していない状態（図３中実線部）で、前記切削工具１により旋盤加工を行った際の、前記被加工物２の表面形状曲線１２を切削深さと送り方向位置とで表したグラフである。該表面形状曲線１２は、理論粗さ曲線とも呼ばれ、正常な切削加工が行われている場合、即ち前記刃先部１１が摩耗していない状態で切削加工を行った場合では、刃先形状、送りピッチ、切込み深さで決定される。
【００２７】
図５は、前記切削工具１の前記刃先部１１が正常に摩耗した状態（図３中破線部）で、前記切削工具１により旋盤加工を行った際の、前記被加工物２の表面形状曲線１３を切削深さと送り方向位置とで表したグラフである。
【００２８】
図６は、前記切削工具１の前記刃先部１１の一部が欠損或は異常摩耗した状態（図３中２点鎖線部）で、前記切削工具１により旋盤加工を行った際の、前記被加工物２の表面形状曲線１４を切削深さと送り方向位置とで表したグラフである。
【００２９】
尚、図４〜図６に於いては、少なくとも前記切削工具１の高さ方向の位置（切込み深さＤ）、送り位相（送りピッチＰ）、切削深さ方向、送り方向の切削条件を一致させている。
【００３０】
又、図７（Ａ）〜図７（Ｃ）は、図４〜図６に示される前記表面形状曲線１２〜１４をそれぞれフーリエ解析し、その解析結果を示したスペクトルである。尚、横軸は前記切削工具１の１ピッチ毎の送り目を基本周波数としてその高調波が現れたものであり、０〜５は便宜上付けられた倍数である。
【００３１】
上記した様に、図５に示される前記表面形状曲線１３は、前記刃先部１１が正常摩耗した前記切削工具１によるものであり、切削深さの変動が小さくなっている為、表面粗さは小さくなる。従って、前記被加工物２の表面形状の表面粗さを計測して閾値判定をしただけでは前記刃先部１１の異常を判断することはできず、前記切削工具１の正常摩耗を検出することはできない。
【００３２】
更に、図７（Ａ）に示される前記表面形状曲線１２のフーリエ解析結果と、図７（Ｃ）に示される前記表面形状曲線１４のフーリエ解析結果とを比較すると、周波数０〜周波数５のレベルの総和が等しいことがわかる（図８参照）。従って、周波数０〜周波数５の総和のパーシャルオーバーオール値も等しくなるので、周波数０〜周波数５に着目した場合には、前記切削工具１の欠損或は異常摩耗を検出することができない。
【００３３】
尚、図７（Ｃ）中、例えば周波数２付近の周波数帯域に着目し、パーシャルオーバーオール値を演算すれば、前記切削工具１の欠損或は異常摩耗の検出は可能である。然し乍ら、摩耗や欠損の形態によってどの周波数帯域に着目すべきかは当然変化するので、着目すべき周波数を特定するのは困難である。
【００３４】
本発明者は、正常摩耗や異常摩耗等、摩耗や欠損の形態に拘わらず、摩耗を生じた場合の前記表面形状曲線１３，１４と摩耗なしの前記表面形状曲線１２との相関関係が変化することを見出した。従って、本実施例では、表面形状曲線の相関関係に着目し、前記表面形状曲線１２に対する測定すべき前記切削工具１により切削したことで得られる表面形状曲線の相関係数を演算することで、前記切削工具１の摩耗を検出している。
【００３５】
以下、本実施例に於ける前記切削加工装置４により前記被加工物２に対して旋盤加工を行った際の、前記切削工具１の異常検出方法について説明する。
【００３６】
先ず、前記制御演算部５が前記切削加工部６を駆動させ、交換直後の摩耗のない前記切削工具１により、送りピッチＰ、切込み深さＤで前記被加工物２の旋盤加工を行う。該被加工物２の加工を所定時間行うと、次に前記表面形状計測部７により、前記被加工物２の加工面の送り方向の表面形状が計測される。
【００３７】
計測された表面形状データは、前記切削工具１の交換直後の表面形状データとして前記記憶部９に格納されると共に、前記制御演算部５により前記切削工具１を交換した直後に切削した際の前記表面形状曲線１２が作成され、前記記憶部９に格納される。
【００３８】
前記制御演算部５により前記表面形状曲線１２が作成されると、再び前記制御演算部５が前記切削加工部６を駆動させ、前記切削工具１により前記被加工物２の加工を所定時間行う。所定時間経過後、再び前記表面形状計測部７により前記被加工物２の加工面の送り方向の表面形状が計測される。尚、該被加工物２を再度加工する時は、少なくとも送りピッチＰや切込み深さＤ、切削深さ方向、送り方向の切削条件は、前記表面形状曲線１２を作成した時と同じにする必要がある。
【００３９】
計測された表面形状データは、切削加工進行後の前記切削工具１の表面形状データとして前記記憶部９に格納されると共に、前記制御演算部５により切削加工進行後の表面形状曲線が作成され、前記記憶部９に格納される。
【００４０】
この時、前記切削工具１の前記刃先部１１が正常摩耗していた場合には、例えば図５に示される様な前記表面形状曲線１３が作成される。
【００４１】
該表面形状曲線１３が作成されると、前記制御演算部５は、前記表面形状曲線１２と前記表面形状曲線１３の送り方向位置を揃えた後、前記表面形状曲線１２（摩耗なし）に対する前記表面形状曲線１３（正常摩耗）の相関係数を演算する。相関係数は以下の式で演算することができる。
【００４２】
【数１】
2017030066.tif 000003
【００４３】
ここで、ｘｉは前記表面形状曲線１２の切削深さ、ｙｉは前記表面形状曲線１３の切削深さである。尚、相関係数を演算する為には、前記表面形状曲線１２，１３の送り方向位置を適切に揃えておく必要がある。揃える方法は色々あるが、例えば、前記制御演算部５が前記表面形状曲線１３を送り方向に僅かにずらしながら相関係数を算出し、相関係数が最大となる位置が前記表面形状曲線１２，１３の送り方向位置が適切に揃った位置であり、その時の相関係数が所望の相関係数となる。
【００４４】
又、前記切削工具１の前記刃先部１１が欠損或は異常摩耗していた場合には、例えば図６に示される様な前記表面形状曲線１４が作成される。上記と同様、前記制御演算部５が前記表面形状曲線１２（摩耗なし）に対する前記表面形状曲線１４（欠損或は異常摩耗）の相関係数を演算する。
【００４５】
図８は、前記表面形状曲線１２に対する該表面形状曲線１２の相関係数、該表面形状曲線１２に対する前記表面形状曲線１３の相関係数、前記表面形状曲線１２に対する前記表面形状曲線１４の相関係数の演算結果をそれぞれ図示したものとなっている。
【００４６】
図８に示される様に、正常摩耗や欠損或は異常摩耗のいずれの場合であっても、前記表面形状曲線１２に対する該表面形状曲線１２の相関係数とは異なった値が得られることがわかる。
【００４７】
前記切削工具１を交換した直後に切削した際の前記表面形状曲線１２と、切削加工進行後の表面形状曲線との相関係数が演算されると、前記判断部８により、前記記憶部９に予め格納された相関係数の閾値、例えば０．９９９を下回るかどうかが判断される。
【００４８】
前記判断部８により、演算された相関係数が閾値を下回っていないと判断されると、前記被加工物２に対する旋盤加工が続行され、相関係数が閾値を下回っていると判断されると、前記切削工具１に異常が生じているとして前記切削工具１の交換が行われる。
【００４９】
上述の様に、第１の実施例では、前記表面形状計測部７の計測により得られた、前記被加工物２の加工面の前記切削工具１を交換した直後に切削した際の前記表面形状曲線１２と、切削加工進行後の表面形状曲線との相関関係に着目し、前記表面形状曲線１２に対する相関係数と閾値とを比較して摩耗の程度を判断し、前記切削工具１の交換が必要かどうかを判断している。
【００５０】
従って、正常摩耗や欠損或は異常摩耗等の摩耗や欠損の形態に拘わらず、又、表面粗さが小さくなる場合や表面形状から求めたパーシャルオーバーオール値が変化しない場合に於いても、前記切削工具１の前記刃先部１１の摩耗度合い（異常）を検出することができ、異常検出精度を向上させることができると共に、前記切削工具１の交換時期を判断することができる。
【００５１】
次に、図２、図４〜図６及び図９、図１０に於いて、本発明の第２の実施例について説明する。図９は、少なくとも切削工具１（図１参照）の切込み深さ（高さ位置）Ｄと送りピッチ（送り位相）Ｐ、切削深さ方向、送り方向の切削条件を同等とし、図４に示される交換直後、即ち摩耗なしの前記切削工具１による切削深さと、図５に示される切削加工進行後、即ち正常摩耗が生じた前記切削工具１による切削深さをそれぞれプロットすると共に、近似直線１５を描いたものである。
【００５２】
又、図１０は、少なくとも前記切削工具１の切込み深さ（高さ位置）Ｄと送りピッチ（送り位相）Ｐ、切削深さ方向、送り方向の切削条件を同等とし、図４に示される交換直後、即ち摩耗なしの前記切削工具１による切削深さと、図６に示される切削加工進行後、即ち欠損或は異常摩耗が生じた前記切削工具１による切削深さをそれぞれプロットすると共に、近似直線１６を描いたものである。
【００５３】
第２の実施例では、交換直後の摩耗のない前記切削工具１により旋盤加工が行われた被加工物２の加工面の送り方向の表面形状が表面形状計測部７により計測され、表面形状データとして記憶部９に格納されると共に、送りピッチＰ毎の切削深さが該記憶部９に格納される。
【００５４】
又、所定時間旋盤加工を行った後の、切削（旋盤）加工進行後の前記切削工具１により切削加工が行われた前記被加工物２の加工面の送り方向の表面形状が前記表面形状計測部７により計測され、表面形状データとして前記記憶部９に格納されると共に、送りピッチＰ毎の切削深さが該記憶部９に格納される。
【００５５】
次に、制御演算部５は、交換直後と切削加工進行後の送りピッチＰ毎の切削深さについて、送り方向位置と切削深さ方向位置を揃えた後、最小二乗法にて前記近似直線１５，１６を演算すると共に、決定係数Ｒ2 を演算する。
【００５６】
最後に、判断部８により、演算した前記近似直線１５，１６の傾きが予め設定された閾値、例えば０．９〜１．１の範囲にあるかどうかが比較されると共に、決定係数が予め設定された閾値、例えば０．９よりも小さいかどうかが判断される。
【００５７】
前記近似直線１５，１６の傾きが閾値の範囲内にあり、決定係数が閾値を上回っていると判断されると、前記切削工具１に異常が生じていないとして切削加工を続行する。又、少なくとも前記近似直線１５，１６の傾きが閾値の範囲外にあるか、決定係数が閾値を下回っているかのいずれかであると判断されると、前記切削工具１に異常が生じているとして該切削工具１の交換が行われる。
【００５８】
尚、本実施例では、近似直線は原点を通る直線となっており、以下の式で求めることができる。
【００５９】
ｙ＝ｆ（ｘ）＝ａｘ    （式２）
【００６０】
【数２】
2017030066.tif 000004
【００６１】
ここで、ｘｉは、交換直後の摩耗のない前記切削工具１により切削加工が行われた際の切削深さのデータであり、ｙｉは所定の時間切削加工した後の切削深さのデータである。尚、近似直線を作成する為には、それぞれの切削深さのデータの送り方向位置と切削深さ方向位置を揃えておく必要がある。送り方向位置は第１の実施例（［００４３］）と同様の方法で揃えをすることができる。又、切削深さ方向位置は平均値が一致する様にする等の方法が好適である。
【００６２】
又、決定係数は以下の式で求めることができる。
【００６３】
【数３】
2017030066.tif 000005
【００６４】
ここで、切削加工進行後の前記切削工具１の刃先部１１が正常摩耗している状態（図５参照）では、図９に示される様に、決定係数は非常に高い結果となっているが、前記近似直線１５の傾きは１を大きく下回る結果となっている。
【００６５】
又、切削加工進行後の前記切削工具１の前記刃先部１１が欠損或は異常摩耗している状態（図６参照）では、図１０に示される様に、前記近似直線１６の傾きは１に非常に近い結果となっているが、決定係数は１を大きく下回る結果となっている。
【００６６】
更に、図示はしないが、切削加工進行後の前記切削工具１に正常摩耗や欠損或は異常摩耗の両方が生じている状態では、決定係数、近似直線の傾きが共に１を大きく下回る結果となる。
【００６７】
上記の結果より、前記切削工具１に生じた正常摩耗が大きくなる程、近似直線の傾きが小さくなり、前記切削工具１に生じた欠損或は異常摩耗が大きくなる程、決定係数が小さくなることがわかる。
【００６８】
上述の様に、第２の実施例では、交換直後の摩耗のない前記切削工具１による送りピッチＰ毎の切削深さと、切削加工進行後の該切削工具１による送りピッチＰ毎の切削深さについて、近似直線と決定係数を演算し、近似直線の傾きと決定係数とをそれぞれ閾値と比較して摩耗の程度を判断し、前記切削工具１の交換が必要かどうかを判断している。
【００６９】
従って、正常摩耗や欠損或は異常摩耗等の摩耗や欠損の形態に拘わらず、又表面粗さが小さくなる場合や表面形状から求めたパーシャルオーバーオール値が変化しない場合に於いても、前記切削工具１の前記刃先部１１の摩耗度合い（異常）を検出することができると共に、摩耗や欠損の形態を検出することができ、異常検出精度をより向上させることができる。更に、検出結果を基に前記切削工具１の交換時期を判断できる。
【００７０】
尚、第１の実施例の相関係数と閾値との比較に加え、第２の実施例の近似直線の傾きと閾値との比較、決定係数と閾値との比較をそれぞれ行うことで、前記切削工具１の異常検出精度を更に向上させてもよい。
【００７１】
又、第１の実施例、第２の実施例では、旋盤加工を行った際の前記被加工物２の表面形状を基に、前記切削工具１の異常を検出しているが、フライス加工にも適用可能であるのは言う迄もない。
【００７２】
又、フライス加工の場合は、少なくとも軸方向切込み量（送りピッチＰ）、半径方向切込み量（切込み深さＤ）の切削条件を、摩耗のない前記切削工具１により前記被加工物２を加工する時と、切削加工進行後の前記切削工具１により前記被加工物２を加工する時とで同じにする必要がある。
【符号の説明】
【００７３】
１          切削工具        ２          被加工物
４          切削加工装置    ５          制御演算部
７          表面形状計測部  ８          判断部
９          記憶部          １２〜１４  表面形状曲線
１５，１６  近似直線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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