旋转工作台装置及旋转工作台装置的控制方法

摘要

本发明公开一种旋转工作台装置及旋转工作台装置的控制方法。旋转工作台装置(10)的控制方法中，控制夹紧机构驱动部(14)，在松开制动盘(40)后，使对松开用流体室(54b)供给的工作流体的压力(V)逐渐下降，且控制马达驱动部(16)使马达(38)旋转。然后，基于主轴(30)的负载扭矩(τ)超过基准负载扭矩(τs)时的工作流体的压力(V

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有夹紧机构，并可旋转地支承加工对象物的旋转工作台装置及旋转工作台装置的控制方法。

背景技术

在加工中心等的机床中，广泛使用分度工作台等旋转工作台。如日本专利特开2016-002613号公报所揭示那样，一般在旋转工作台上设置夹紧机构，该夹紧机构用于固定用于使加工对象物旋转的主轴的旋转位置。该夹紧机构通过使用夹紧构件与活塞夹持同主轴一体地旋转的制动盘，来固定主轴的旋转位置。

发明内容

然而，夹紧构件及活塞的与制动盘的接触面经过摩擦被磨耗。随着夹紧构件及活塞的磨耗量变大，夹紧力会减小。因此，存在希望确认夹紧构件及活塞的磨耗状态的需求。

因此，本发明的目的在于提供一种能够算出夹紧机构的夹紧构件及活塞的磨耗量的旋转工作台装置及旋转工作台装置的控制方法。

本发明的第1形态是一种旋转工作台装置，所述旋转工作台装置具备夹紧机构，所述夹紧机构具有：制动盘，其和使加工对象物旋转的主轴一体地旋转；活塞，其能够朝将所述制动盘夹紧的方向及松开的方向移动；夹紧构件，在其与朝夹紧方向移动后的所述活塞之间夹入所述制动盘；以及施力构件，其利用弹性变形的恢复力对所述活塞朝夹紧的方向施力，所述旋转工作台装置具备：夹紧机构驱动部，其在要夹紧所述制动盘的情况下，对夹紧用流体室供给工作流体从而使所述活塞朝夹紧的方向移动，在要松开所述制动盘的情况下，对松开用流体室供给所述工作流体从而使所述活塞朝松开的方向移动，且所述夹紧机构驱动部使所供给的工作流体的压力变化；马达驱动部，其驱动使所述主轴旋转的马达；压力检测部，其检测所述工作流体的压力；负载检测部，其检测所述主轴的负载扭矩；驱动控制部，其在控制所述夹紧机构驱动部而松开所述制动盘后，使对所述松开用流体室供给的所述工作流体的压力逐渐下降，且控制所述马达驱动部使所述马达旋转；以及磨耗量算出部，其基于所述主轴的负载扭矩超过基准负载扭矩时的所述工作流体的压力与基准压力，算出所述活塞及所述夹紧构件的磨耗量。

本发明的第2形态是一种旋转工作台装置的控制方法，所述旋转工作台装置具备夹紧机构，所述夹紧机构具有：制动盘，其和使加工对象物旋转的主轴一体地旋转；活塞，其能够朝将所述制动盘夹紧的方向及松开的方向移动；夹紧构件，在其与朝夹紧方向移动后的所述活塞之间夹入所述制动盘；以及施力构件，其利用弹性变形的恢复力对所述活塞朝夹紧的方向施力，所述旋转工作台装置具备：夹紧机构驱动部，其在要夹紧所述制动盘的情况下，对夹紧用流体室供给工作流体从而使所述活塞朝夹紧的方向移动，在要松开所述制动盘的情况下，对松开用流体室供给工作流体从而使所述活塞朝松开的方向移动，且所述夹紧机构驱动部使所供给的工作流体的压力变化；以及马达驱动部，其驱动使所述主轴旋转的马达；所述旋转工作台的控制方法包含：压力检测步骤，检测所述工作流体的压力；负载检测步骤，检测所述主轴的负载扭矩；驱动控制步骤，在控制所述夹紧机构驱动部而松开所述制动盘后，使对所述松开用流体室供给的所述工作流体的压力逐渐下降，且控制所述马达驱动部使所述马达旋转；以及磨耗量算出步骤，基于所述主轴的负载扭矩超过基准负载扭矩时的所述工作流体的压力与基准压力，算出所述活塞及所述夹紧构件的磨耗量。

依据本发明，能够轻易地算出夹紧制动盘的活塞及夹紧构件的磨耗量。

上述的目的、特征及优点应可从参照附图说明的以下的实施方式的说明容易地了解。

附图说明

图1是旋转工作台装置的构成图。

图2是图1所示的旋转工作台的截面图。

图3是图2所示的旋转工作台的部分放大截面图。

图4是表示图1所示的控制装置的构成的图。

图5是表示根据活塞及夹紧构件的磨耗量，在以规定压力的工作流体松开制动盘后，使供给到松开用流体室的工作流体的压力下降时的压力与负载扭矩的关系的图。

图6是表示诊断模式的执行动作的流程图。

具体实施方式

对本发明所涉及的旋转工作台装置及旋转工作台装置的控制方法，举出优选的实施方式，一边参照附图一边在下文详细地说明。

图1是旋转工作台装置10的构成图。旋转工作台装置10具备具有夹紧机构12a的旋转工作台12、夹紧机构驱动部14、马达驱动部16、压力检测部18、负载检测部20、及控制装置22。

首先，使用图2、图3对旋转工作台12进行说明。图2是旋转工作台12的截面图，图3是旋转工作台12的部分放大截面图。旋转工作台12是可旋转地支承加工对象物的工作台。旋转工作台12的主轴30经由轴承32被固定在旋转工作台12的盒体34上的外壳36所支承。即，主轴30相对于盒体34及外壳36旋转自如地受外壳36支承。主轴30用来使加工对象物旋转，在主轴30的端部，可装卸地固定加工对象物。用于使主轴30旋转的马达38的定子38a固定于外壳36，马达38的转子38b安装在主轴30。

制动盘40被主轴30的端面与安装构件42的端面夹持，安装构件42固定于主轴30。制动盘40相对于盒体34旋转自如，与主轴30一体地旋转。制动盘40设置在盒体34的设置有外壳36一侧的相反侧。

在盒体34的设置有制动盘40一侧，安装有汽缸44及背板46。活塞48收纳在由汽缸44与背板46构成的槽形中。活塞48设为能够朝将制动盘40夹紧的方向及松开的方向移动。以下，将活塞48的夹紧制动盘40的移动方向简称为夹紧方向，将活塞48的松开制动盘40的移动方向简称为松开方向。

固定于盒体34的夹紧构件50与制动盘40的盘面相对。制动盘40位于活塞48与夹紧构件50之间。制动盘40通过被朝夹紧方向移动后的活塞48与夹紧构件50夹持而被夹紧。活塞48及夹紧构件50的与制动盘40接触的部分(图3的虚线所示的椭圆所包围的部分)因为夹紧机构12a的使用，而逐渐被磨耗(逐渐被削除)。

以板簧等构成的施力构件52利用弹性变形的恢复力对活塞48朝夹紧方向施力。施力构件52的一端部固定于活塞48，另一端部固定于背板46。制动盘40、安装构件42、汽缸44、背板46、活塞48、夹紧构件50、及施力构件52构成夹紧机构12a。

活塞48利用空气等气体或油等液体的工作流体而朝夹紧方向及松开方向移动。在夹紧机构12a中，设有夹紧用流体室54a及松开用流体室54b。

通过对该夹紧用流体室54a供给工作流体，活塞48朝夹紧方向移动。由此，夹紧制动盘40。另外，通过对松开用流体室54b供给工作流体，活塞48对抗施力构件52的施加力而朝松开方向移动。由此，松开制动盘40。图2、图3对利用夹紧机构12a来夹紧制动盘40的状态予以图示。

另外，在使活塞48朝夹紧方向移动的情况下，将松开用流体室54b的工作流体排出到外部，在使活塞48朝松开方向移动的情况下，将夹紧用流体室54a的工作流体排出到外部。

图1所示的夹紧机构驱动部14使用工作流体而使活塞48移动。夹紧机构驱动部14具有切换工作流体的流向的电磁阀14a。电磁阀14a切换是对夹紧用流体室54a供给工作流体并排出松开用流体室54b的工作流体，还是对松开用流体室54b供给工作流体并排出夹紧用流体室54a的工作流体。夹紧机构驱动部14具备调整所供给的工作流体的压力V的压力调整部14b。

马达驱动部16驱动设置于旋转工作台12内的马达38。马达驱动部16通过对马达38(详细而言，设置在定子38a的线圈)供给电流，而使马达38驱动(使转子38b旋转)。由此，主轴30旋转。夹紧机构驱动部14及马达驱动部16由控制装置22控制。

压力检测部18检测从夹紧机构驱动部14供给的工作流体的压力V。负载检测部20检测马达38的输出轴即主轴30的负载扭矩τ。负载检测部20也可通过检测供给到马达38的电流值来检测主轴30的负载扭矩τ。

图4是表示控制装置22的构成的图。控制装置22具备输入部60、存储介质62、显示部64、及控制部66。输入部60是接受操作员的操作的操作部，例如由键盘、鼠标、触控板等构成。存储介质62存储必要的信息，例如由易失性存储器、非易失性存储器、硬盘等构成。显示部64包含液晶显示器、有机EL显示器等，显示必要的信息。

控制部66具备驱动控制部70、磨耗量算出部72、剩余寿命算出部74、及显示控制部76。在图4中，表示控制部66执行诊断夹紧机构12a的诊断模式所需的构成。

驱动控制部70控制夹紧机构驱动部14(具体而言，电磁阀14a)，从而夹紧或松开制动盘40。即，驱动控制部70控制夹紧机构驱动部14(具体而言，电磁阀14a)，通过对夹紧用流体室54a供给工作流体，而使活塞48朝夹紧方向移动，通过对松开用流体室54b供给工作流体，而使活塞48朝松开方向移动。

驱动控制部70控制压力调整部14b，使所供给的工作流体的压力V变化。驱动控制部70也可基于压力检测部18检测出的压力V，对工作流体的压力V进行反馈控制。在夹紧、松开制动盘40时，原则上，驱动控制部70控制压力调整部14b以使工作流体的压力V变成预定的规定压力Vs。

驱动控制部70控制马达驱动部16，从而使马达38驱动(旋转)。驱动控制部70以马达38按指令速度旋转的方式来控制马达驱动部16。在马达38上设置检测马达38的旋转位置、旋转速度的未图示的编码器，驱动控制部70基于编码器检测到的检测信号对马达38进行反馈控制。

在通过操作员对输入部60进行的操作而设定为诊断模式时，驱动控制部70控制夹紧机构驱动部14，在以规定压力Vs的工作流体松开制动盘40后，使对松开用流体室54b供给的工作流体的压力V逐渐下降。另外，在诊断模式时，驱动控制部70控制马达驱动部16，从而使马达38按预定的固定的旋转速度旋转。

磨耗量算出部72基于在负载检测部20检测到的主轴30(马达38)负载扭矩τ超过基准负载扭矩τs时压力检测部18所检测到的工作流体的压力V_n、与基准压力V₀，来算出活塞48及夹紧构件50的磨耗量ΔW_n。另外，ΔW_n是在本次执行的诊断模式(第n次的诊断模式)下算出的磨耗量，V_n是在本次执行的诊断模式(第n次的诊断模式)中主轴30的负载扭矩τ超过基准负载扭矩τs时的工作流体的压力V。

具体而言，磨耗量算出部72使用以下所示的式(1)算出磨耗量。其中，S表示松开用流体室54b的有效面积，k表示施力构件52的弹性模量，n为1以上的整数。基准压力V₀、有效面积S、及弹性模量k存储在存储介质62中。另外，对该式(1)的推导方法于后进行简单说明。

[算式1]

ΔW_n＝(V₀-V_n)·S/k···(1)

基准负载扭矩τs是对以预定的规定压力Vs的工作流体松开制动盘40且使马达38旋转时的主轴30的负载扭矩τ₀加上规定扭矩α而得的扭矩。即，基准负载扭矩τs以τs＝τ₀+α表示。该基准负载扭矩τs由磨耗量算出部72算出。

基准压力V₀是在活塞48及夹紧构件50无磨耗的状态下，在松开制动盘40后，使对松开用流体室54b供给的工作流体的压力V逐渐下降，且使马达38旋转时，主轴30的负载扭矩τ超过基准负载扭矩τs时的工作流体的压力V。

图5是表示根据活塞48及夹紧构件50的磨耗量ΔW_n，以规定压力Vs的工作流体松开制动盘40后，使供给到松开用流体室54b的工作流体的压力V下降时的压力V与负载扭矩τ的关系的图。此时，马达38设为以预定的固定的旋转速度旋转。

线L0表示活塞48及夹紧构件50无磨耗的状态(活塞48及夹紧构件50为新品状态)下的压力V与负载扭矩τ的关系。线L1表示在从新品的状态经过第1使用时间后执行诊断模式(n＝1，第1次诊断模式)时的压力V与负载扭矩τ的关系。线L2表示在从新品的状态经过比第1使用时间更长的第2使用时间后执行诊断模式(n＝2，第2次诊断模式)时的压力V与负载扭矩τ的关系。使用时间越长，磨耗加剧，而磨耗量ΔW_n越大。

在以规定压力Vs的工作流体松开制动盘40后，使对松开用流体室54b供给的工作流体的压力V逐渐下降，而工作流体的压力V变得小于施力构件52的施加力时，活塞48开始朝夹紧方向移动。由此，主轴30(马达38)的负载扭矩τ上升。

此处，磨耗量ΔW_n为0时，施力构件52朝夹紧方向的施加力最大，而随着磨耗量ΔW_n变大，施力构件52朝夹紧方向的施加力变小。随着磨耗量ΔW_n变大，而施力构件52朝夹紧方向的施加力变小的原因在于，磨耗量ΔW_n越大，活塞48的同制动盘40的接触位置越朝夹紧方向侧移动，所以施力构件52的恢复力减小。因此，随着磨耗量ΔW_n变大，主轴30的负载扭矩τ超过基准负载扭矩τs时的工作流体的压力V_n变低。

线L0所示的主轴30的负载扭矩τ超过基准负载扭矩τs时的工作流体的压力V成为基准压力V₀。线L1所示的主轴30的负载扭矩τ超过基准负载扭矩τs时的工作流体的压力V变成V_n＝1，线L2所示的主轴30的负载扭矩τ超过基准负载扭矩τs时的工作流体的压力V变成V_n＝2。

另外，根据图5可知，以规定压力Vs的工作流体松开制动盘40时的主轴30(马达38)的负载扭矩τ₀无论活塞48及夹紧构件50的磨耗状态如何，均为相同。因此，也可预先使存储介质62存储基准负载扭矩τs(＝τ₀+α)。在该情况下，磨耗量算出部72不必算出基准负载扭矩τs。

此处，对式(1)的推导方法进行简单说明。在活塞48及夹紧构件50为新品状态的情况下，主轴30的负载扭矩τ超过基准负载扭矩τs时的将活塞48朝夹紧方向按压的力F₀能用下式(2)表达。另外，在执行第n次诊断模式的情况下，主轴30的负载扭矩τ超过基准负载扭矩τs时的将活塞48朝夹紧方向按压的力F_n能用下式(3)表达。另外，执行第n次诊断模式时的磨耗量ΔW_n、与按压力F₀、F_n能用下式(4)表达。

[算式2]

F₀＝V₀·S···(2)

F_n＝V_n·S···(3)

F_n＝F_o-ΔW_n·k···(4)

使用这些式(2)～式(4)，能推导出上述的式(1)。

剩余寿命算出部74基于磨耗量算出部72所算出的磨耗量ΔW_n，算出活塞48及夹紧构件50的磨耗量ΔW_n变成预定的最大磨耗量ΔW_max为止的剩余寿命LT_n。将该最大磨耗量ΔW_max存储到存储介质62中。

剩余寿命算出部74基于磨耗量算出部72过去(j次前)算出的磨耗量ΔW_n-j及本次算出的磨耗量ΔW_n、从磨耗量算出部72过去算出磨耗量ΔW_n-j的时间T_n-j起到本次算出磨耗量ΔW_n的时间T_n的时间间隔、及最大磨耗量ΔW_max，算出剩余寿命LT_n。另外，剩余寿命LT_n表示通过执行本次的诊断模式(第n次诊断模式)而算出的剩余寿命。

具体而言，剩余寿命算出部74基于以下所示的式(5)算出剩余寿命LT_n。其中，式(5)中，n设为2以上的整数，j设为1以上且小于n的整数。

[算式3]

LT_n＝(T_n-T_n-f)·(ΔW_max-ΔW_n)/(ΔW_n-ΔW_n-f)···(5)

显示控制部76使显示部64显示剩余寿命算出部74所算出的剩余寿命LT_n。另外，显示控制部76也可显示磨耗量算出部72算出的磨耗量ΔW_n、与最大磨耗量ΔW_max来取代剩余寿命LT_n，。原因在于，如果知道当前的磨耗量ΔW_n与最大磨耗量ΔW_max，则操作员能够在某一程度上辨识活塞48及夹紧构件50的剩余寿命LT_n。另外，显示控制部76也可只使显示部64显示磨耗量算出部72所算出的磨耗量ΔW_n。由此，操作员能够辨识磨耗程度。

其次，按照图6的流程图说明诊断模式的执行动作。另外，图6所示的动作是在通过操作员对输入部60的操作而设定为诊断模式时执行。执行诊断模式期间，压力检测部18及负载检测部20设为按规定的周期检测压力V及负载扭矩τ。

在步骤S1，驱动控制部70对夹紧机构驱动部14输出松开指令。夹紧机构驱动部14一收到松开指令，就对松开用流体室54b供给规定压力Vs的工作流体。由此，松开制动盘40。

接着，在步骤S2，驱动控制部70对马达驱动部16输出旋转指令。马达驱动部16一收到旋转指令，就以马达38按固定的旋转速度旋转的方式使马达38驱动。

接着，在步骤S3，磨耗量算出部72根据负载检测部20所检测出的负载扭矩τ算出基准负载扭矩τs。在算出基准负载扭矩τs时，制动盘40变成完全松开的状态。

接着，在步骤S4，驱动控制部70通过控制夹紧机构驱动部14，使供给给松开用流体室54b的工作流体的压力V逐渐下降。

接着，在步骤S5，磨耗量算出部72判断负载检测部20刚检测到的负载扭矩τ是否超过基准负载扭矩τs。判断为刚检测到的负载扭矩τ未超过基准负载扭矩τs时，返回步骤S4，判断为刚检测到的负载扭矩τ超过基准负载扭矩τs时，进入步骤S6。

进入步骤S6时，磨耗量算出部72使用当前的工作流体的压力V_n、即由压力检测部18刚检测到的工作流体的压力V_n，算出磨耗量ΔW_n。磨耗量算出部72使用式(1)算出磨耗量ΔW_n。

接着，在步骤S7，剩余寿命算出部74使用在步骤S6算出的磨耗量ΔW_n，算出剩余寿命LT_n。剩余寿命算出部74使用式(5)计算。

接着，在步骤S8，显示控制部76使显示部64显示步骤S7中算出的剩余寿命LT_n。另外，显示控制部76既可在显示部64显示在步骤S6算出的磨耗量ΔW_n与最大磨耗量ΔW_max，也可只使显示部64显示在步骤S6算出的磨耗量ΔW_n。另外，在不算出剩余寿命LT_n的情况下，不需要步骤S7的动作。

变形例

上述实施方式能够如下变形。

变形例1

上述实施方式中，当实施诊断模式时，就以使马达38按固定的旋转速度旋转的状态，使对松开用流体室54b供给的工作流体的压力V逐渐下降，但也可交替地反复进行工作流体的压力V的下降与马达38的旋转，直到负载扭矩τ超过基准负载扭矩τs为止。例如，在使工作流体的压力V下降了固定压力之后，使马达38以固定的旋转速度旋转，在主轴30的负载扭矩τ未超过基准负载扭矩τs的情况下，暂时使马达38的旋转停止。然后，也可进行使工作流体的压力V进一步下降了固定压力之后，再次使马达38以固定的旋转速度旋转的动作，直到主轴30的负载扭矩τ超过基准负载扭矩τs为止。

变形例2

上述实施方式及变形例1中，将主轴30安装在马达38的转子38b，但也可在安装在马达38的转子38b的输出轴设置主轴30。该情况下，负载检测部20也可检测马达38的输出轴的负载扭矩τ。另外，上述实施方式中，使用直驱式机构的旋转工作台12进行说明，但其也可为经由减速机构同马达38的输出轴及主轴30连接的旋转工作台。

从实施方式可获得的技术构思

关于从上述实施方式及变形例1、2能够掌握的技术构思，记载如下。

第1技术构思

旋转工作台装置(10)具备夹紧机构(12a)。夹紧机构(12a)具有：制动盘(40)，其同使加工对象物旋转的主轴(30)一体地旋转；活塞(48)，其能够朝将制动盘(40)夹紧的方向及松开的方向移动；夹紧构件(50)，在其与朝夹紧方向移动后的活塞(48)之间夹入制动盘(40)；以及施力构件(52)，其利用弹性变形的恢复力对活塞(48)朝夹紧的方向施力。旋转工作台装置(10)具备夹紧机构驱动部(14)、马达驱动部(16)、压力检测部(18)、负载检测部(20)、驱动控制部(70)、及磨耗量算出部(72)。夹紧机构驱动部(14)在要夹紧制动盘(40)的情况下，对夹紧用流体室(54a)供给工作流体从而使活塞(48)朝夹紧的方向移动，在要松开制动盘(40)的情况下，对松开用流体室(54b)供给工作流体从而使活塞(48)朝松开的方向移动，且夹紧机构驱动部使所供给的工作流体的压力(V)变化。马达驱动部(16)驱动使主轴(30)旋转的马达(38)。压力检测部(18)检测工作流体的压力(V)。负载检测部(20)检测主轴(30)的负载扭矩(τ)。驱动控制部(70)控制夹紧机构驱动部(14)，在松开制动盘(40)后，使对松开用流体室(54b)供给的工作流体的压力(V)逐渐下降，且控制马达驱动部(16)使马达(38)旋转。磨耗量算出部(72)基于主轴(30)的负载扭矩(τ)超过基准负载扭矩(τs)时的工作流体的压力(V_n)与基准压力(V₀)，来算出活塞(48)及夹紧构件(50)的磨耗量(ΔW_n)。

由此，能够轻易地算出活塞(48)及夹紧构件(50)的磨耗量(ΔW_n)。

基准负载扭矩(τs)可以是对以预定的规定压力(Vs)的工作流体松开制动盘(40)且使马达(38)旋转时的主轴(30)的负载扭矩(τ₀)加上规定扭矩(α)而得的扭矩。由此，能够轻易地算出活塞(48)及夹紧构件(50)的磨耗量(ΔW_n)。

基准压力(V₀)可以是在活塞(48)及夹紧构件(50)无磨耗的状态下，在松开制动盘(40)后，使对松开用流体室(54b)供给的工作流体的压力(V)逐渐下降且使马达(38)旋转时，主轴(30)的负载扭矩(τ)超过基准负载扭矩(τs)时的工作流体的压力(V)。由此，能够轻易地算出活塞(48)及夹紧构件(50)的磨耗量(ΔW_n)。

磨耗量算出部(72)可使用上述的式(1)，算出活塞(48)及夹紧构件(50)的磨耗量(ΔW_n)。其中，S表示松开用流体室(54b)的有效面积，k表示施力构件(52)的弹性模量，n设为1以上的整数。由此，能够轻易地算出活塞(48)及夹紧构件(50)的磨耗量(ΔW_n)。

旋转工作台装置(10)可具备：剩余寿命算出部(74)，其基于磨耗量算出部(72)算出的磨耗量(ΔW_n)，算出活塞(48)及夹紧构件(50)的磨耗量(ΔW_n)变成预定的最大磨耗量(ΔW_max)为止的剩余寿命(LT_n)。由此，能够轻易地算出活塞(48)及夹紧构件(50)的剩余寿命(LT_n)。

剩余寿命算出部(74)也可基于磨耗量算出部(72)过去(j次前)算出的磨耗量(ΔW_n-j)及本次算出的磨耗量(ΔW_n)、从磨耗量算出部(72)过去(j次前)算出磨耗量(ΔW_n-j)的时间(T_n-j)起到本次算出磨耗量(ΔW_n)的时间(T_n)的时间间隔、及最大磨耗量(ΔW_max)，算出剩余寿命(LT_n)。由此，能够轻易地算出活塞(48)及夹紧构件(50)的剩余寿命(LT_n)。

剩余寿命算出部(74)也可使用上述的式(5)，算出剩余寿命(LT_n)。其中，n设为2以上的整数，j设为1以上且小于n的整数。由此，能够轻易地算出活塞(48)及夹紧构件(50)的剩余寿命(LT_n)。

第2技术构思

设置在旋转工作台装置(10)上的夹紧机构(12a)具有：制动盘(40)，其同使加工对象物旋转的主轴(30)一体地旋转；活塞(48)，其能够朝将制动盘(40)夹紧的方向及松开的方向移动；夹紧构件(50)，在其与朝夹紧方向移动后的活塞(48)之间夹入制动盘(40)；以及施力构件(52)，其利用弹性变形的恢复力对活塞(48)朝夹紧的方向施力。旋转工作台装置(10)具备：夹紧机构驱动部(14)，其在要夹紧制动盘(40)的情况下，对夹紧用流体室(54a)供给工作流体从而使活塞(48)朝夹紧的方向移动，在要松开制动盘(40)的情况下，对松开用流体室(54b)供给工作流体从而使活塞(48)朝松开的方向移动，且夹紧机构驱动部使所供给的工作流体的压力(V)变化；以及马达驱动部(16)，其驱动使主轴(30)旋转的马达(38)。此种旋转工作台装置(10)的控制方法包含：压力检测步骤，检测工作流体的压力(V)；负载检测步骤，检测主轴(30)的负载扭矩(τ)；驱动控制步骤，在控制夹紧机构驱动部(14)而松开制动盘(40)后，使对松开用流体室(54b)供给的工作流体的压力(V)逐渐下降，且控制马达驱动部(16)使马达(38)旋转；以及磨耗量算出步骤，基于主轴(30)的负载扭矩(τ)超过基准负载扭矩(τs)时的工作流体的压力(V_n)与基准压力(V₀)，算出活塞(48)及夹紧构件(50)的磨耗量(ΔW_n)。

由此，能够轻易地算出活塞(48)及夹紧构件(50)的磨耗量(ΔW_n)。

基准负载扭矩(τs)可以是对以预定的规定压力(Vs)的工作流体松开制动盘(40)且使马达(38)旋转时的主轴(30)的负载扭矩(τ₀)加上规定扭矩(α)而得的扭矩。由此，能够轻易地算出活塞(48)及夹紧构件(50)的磨耗量(ΔW_n)。

基准压力(V₀)可以是在活塞(48)及夹紧构件(50)无磨耗的状态下，载松开制动盘(40)后，使对松开用流体室(54b)供给的工作流体的压力(V)逐渐下降，且使马达(38)旋转时，主轴(30)的负载扭矩(τ)超过基准负载扭矩(τs)时的工作流体的压力(V)。由此，能够轻易地算出活塞(48)及夹紧构件(50)的磨耗量(ΔW_n)。

磨耗量算出部步骤也可使用上述的式(1)，算出活塞(48)及夹紧构件(50)的磨耗量(ΔW_n)。其中，S表示松开用流体室(54b)的有效面积，k表示施力构件(52)的弹性模量，n设为1以上的整数。由此，能够轻易地算出活塞(48)及夹紧构件(50)的磨耗量(ΔW_n)。

旋转工作台装置(10)的控制方法也可包含：剩余寿命算出步骤，其基于磨耗量算出步骤所算出的磨耗量(ΔW_n)，算出活塞(48)及夹紧构件(50)的磨耗量(ΔW_n)变成预定的最大磨耗量(ΔW_max)为止的剩余寿命(LT_n)。由此，能够轻易地算出活塞(48)及夹紧构件(50)的剩余寿命(LT_n)。

在剩余寿命算出步骤中，也可基于磨耗量算出步骤过去(j次前)算出的磨耗量(ΔW_n-j)及本次算出的磨耗量(ΔW_n)、从磨耗量算出步骤过去(j次前)算出磨耗量(ΔW_n-j)的时间(T_n-j)起到本次算出磨耗量(ΔW_n)的时间(T_n)的时间间隔、及最大磨耗量(ΔW_max)，算出剩余寿命(LT_n)。由此，能够轻易地算出活塞(48)及夹紧构件(50)的剩余寿命(LT_n)。

在剩余寿命算出步骤中，也可使用上述的式(5)，算出剩余寿命(LT_n)。其中，n设为2以上的整数，j设为1以上且小于n的整数。由此，能够轻易地算出活塞(48)及夹紧构件(50)的剩余寿命(LT_n)。