特開 2023-17155 情報処理装置および情報処理プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023017155

(43)【公開日】2023-02-07

(54)【発明の名称】情報処理装置および情報処理プログラム

(51)【国際特許分類】

   B23Q 15/00 20060101AFI20230131BHJP

   G05B 19/4093 20060101ALI20230131BHJP

   G05B 19/4097 20060101ALI20230131BHJP

   B23B 47/18 20060101ALI20230131BHJP

【ＦＩ】

B23Q15/00 303B

G05B19/4093 F

G05B19/4097 Z

B23B47/18 A

【審査請求】有

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021121188

(22)【出願日】2021-07-26

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2022-08-08

(71)【出願人】

【識別番号】000146847

【氏名又は名称】ＤＭＧ森精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002273

【氏名又は名称】弁理士法人インターブレイン

(72)【発明者】

【氏名】溝垣 忠信

【テーマコード（参考）】

3C036

3C269

【Ｆターム（参考）】

3C036DD02

3C036DD09

3C036DD19

3C269AB03

3C269AB06

3C269BB07

3C269CC02

3C269EF02

3C269EF39

3C269EF53

3C269EF67

3C269MN03

(57)【要約】

【課題】工具径に応じた穴あけ加工のＮＣプログラムを生成する。
【解決手段】ある態様の情報処理装置は、回転工具の工具径の情報を含む加工用データに基づき、穴の深さ方向への回転工具の送り制御と戻し制御を交互に繰り返しつつ行われる穴あけ加工において回転工具を制御するためのＮＣプログラムを生成するＮＣプログラム生成部を備える。ＮＣプログラム生成部は、加工用データに含まれる工具径に基づいて回転工具の戻り量を設定し、戻り量を含むＮＣプログラムを生成する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転工具を用いて穴あけ加工を行うためのＮＣプログラムを生成する情報処理装置であって、
前記回転工具の工具径の情報を含む加工用データに基づき、穴の深さ方向への前記回転工具の送り制御と戻し制御を交互に繰り返しつつ行われる穴あけ加工において前記回転工具を制御するための前記ＮＣプログラムを生成するＮＣプログラム生成部を備え、
前記ＮＣプログラム生成部は、
前記加工用データに含まれる工具径に基づいて前記回転工具の戻り量を設定し、前記戻り量を含む前記ＮＣプログラムを生成する、情報処理装置。

【請求項2】

前記加工用データに加工素材の情報がさらに含まれ、
前記ＮＣプログラム生成部は、前記加工用データに含まれる工具径および加工素材に応じて前記戻り量を設定する、請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項3】

前記ＮＣプログラム生成部は、
前記工具径に基づいて基準戻り量を設定し、
設定された基準戻り量に対して前記加工素材に応じた係数を掛けることにより前記戻り量を設定する、請求項２に記載の情報処理装置。

【請求項4】

前記ＮＣプログラム生成部は、前記工具径が小さいほど前記基準戻り量を小さく設定する、請求項３に記載の情報処理装置。

【請求項5】

前記ＮＣプログラム生成部は、前記工具径が基準工具径よりも大きい場合、前記基準戻り量を予め定める標準値に固定する、請求項３又は４に記載の情報処理装置。

【請求項6】

前記ＮＣプログラム生成部は、前記加工素材の靭性が高いほど前記係数を大きく設定する、請求項３～５のいずれかに記載の情報処理装置。

【請求項7】

回転工具を用いて穴あけ加工を行うためのＮＣプログラムを生成する情報処理プログラムであって、
コンピュータに、
前記回転工具の工具径の情報を含む加工用データに基づき、穴の深さ方向への前記回転工具の送り制御と戻し制御を交互に繰り返しつつ行われる穴あけ加工において前記回転工具を制御するための前記ＮＣプログラムを生成する機能を発揮させ、
前記ＮＣプログラムを生成する機能は、前記加工用データに含まれる工具径に基づいて前記回転工具の戻り量を設定し、前記戻り量を含む前記ＮＣプログラムを生成する、情報処理プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、工作機械で用いられるＮＣプログラムを生成する情報処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

工作機械の数値制御装置で用いられるＮＣプログラムは、いわゆるコンピュータ支援製造装置（以下「ＣＡＭ装置」という）により設定された加工用データに基づいて生成される（特許文献１参照）。しかし、工作機械の機種は多数あり、工作機械メーカごとにその仕様も異なるため、ＣＡＭ装置側で設定できるパラメータには限りがある。

【0003】

このため、従来、ＣＡＭで設定できないパラメータについては、ＣＡＭのポストプロセッサにより固定出力するか、又は数値制御装置に設定された標準値で出力するなどの運用がとられていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１９－７０９５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、例えば工作機械で穴あけ加工を行う場合、加工時に発生する切り屑によって工具が破損したり加工面が損傷したりする可能性がある。そのため、穴あけ加工時に発生する切り屑を分断するために、工具（ドリル）を軸方向に往復運動（送り制御および戻し制御）させる手法がとられることがある。

【0006】

このような穴あけ加工を行う場合においてもその加工動作を決めるパラメータが多くあるが、工具の強度や加工素材の特性によって工具の破損や損傷の可能性も異なってくる。このため、パラメータによっては固定値を設定することが妥当でない場合もある。このような場合、該当するパラメータの設定値を手動で変更することもできるが、経験値の高いオペレータに限られるといった問題があった。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明のある態様は、回転工具を用いて穴あけ加工を行うためのＮＣプログラムを生成する情報処理装置である。この情報処理装置は、回転工具の工具径の情報を含む加工用データに基づき、穴の深さ方向への回転工具の送り制御と戻し制御を交互に繰り返しつつ行われる穴あけ加工において回転工具を制御するためのＮＣプログラムを生成するＮＣプログラム生成部を備える。ＮＣプログラム生成部は、加工用データに含まれる工具径に基づいて回転工具の戻り量を設定し、戻り量を含むＮＣプログラムを生成する。

【0008】

本発明の別の態様は、回転工具を用いて穴あけ加工を行うためのＮＣプログラムを生成する情報処理プログラムである。この情報処理プログラムは、コンピュータに、回転工具の工具径の情報を含む加工用データに基づき、穴の深さ方向への回転工具の送り制御と戻し制御を交互に繰り返しつつ行われる穴あけ加工において回転工具を制御するためのＮＣプログラムを生成する機能を発揮させる。ＮＣプログラムを生成する機能は、加工用データに含まれる工具径に基づいて回転工具の戻り量を設定し、戻り量を含むＮＣプログラムを生成する。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、工具径に応じた穴あけ加工のＮＣプログラムを生成できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施形態に係る工作機械の概略構成を表す斜視図である。

【図2】工作機械のハードウェア構成図である。

【図3】情報処理装置の機能ブロック図である。

【図4】穴あけ加工方法を模式的に表す図である。

【図5】穴あけサイクルの実行に必要な設定パラメータを表す図である。

【図6】係数設定テーブルの概略構成を表す図である。

【図7】ＮＣプログラムの例を示す。

【図8】ＮＣプログラム生成処理を表すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、実施形態に係る工作機械の概略構成を表す斜視図である。なおここでは、工作機械１を正面からみて左右方向，前後方向，上下方向を、それぞれＸ軸方向，Ｙ軸方向，Ｚ軸方向とする。

【0012】

工作機械１は、縦型のマシニングセンタであり、加工装置２を備える。加工装置２を覆うように図示しない筐体が設けられ、その筐体の側面に操作盤が設けられている。加工装置２は、ベッド１０と、ベッド１０に立設されたコラム１２と、コラム１２に対して上下に移動自在に設けられた主軸頭１４と、ベッド１０上に前後左右に移動自在に設けられたテーブル１６を備える。主軸頭１４は、主軸１８を回転可能に支持する。

【0013】

コラム１２の前面にガイドレール２０が設けられ、主軸頭１４がＺ軸方向に移動可能に支持される。主軸頭１４の移動は、図示略の送り機構とそれを駆動するサーボモータにより実現される。この送り機構は、例えばボールねじを用いたねじ送り機構である。

【0014】

主軸頭１４は、Ｚ軸方向の軸線Ｌを有し、その軸線Ｌを中心に主軸１８を回転可能に支持する。主軸頭１４には、主軸１８を回転駆動するための図示略のスピンドルモータが設けられている。主軸１８は、工具ホルダ２２に保持された工具Ｔを同軸状に取り付け可能である。主軸１８は、主軸頭１４が駆動されることによりＺ軸方向に移動自在である。

【0015】

一方、ベッド１０の上面にガイドレール２４が設けられ、サドル２６がＹ軸方向に移動可能に支持される。サドル２６の上面にガイドレール２８が設けられ、テーブル１６がＸ軸方向に移動可能に支持される。サドル２６およびテーブル１６の移動は、それぞれ図示略の送り機構とそれを駆動するサーボモータにより実現される。この送り機構は、例えばボールねじを用いたねじ送り機構である。

【0016】

テーブル１６には、図示略の治具を介してワークＷが固定される。ワークＷは、サドル２６およびテーブル１６が駆動されることによりＸ軸方向およびＹ軸方向に移動自在である。すなわち、以上の構成により、ワークＷと工具Ｔとの相対位置を三次元的に調整することができる。

【0017】

図２は、工作機械１のハードウェア構成図である。
工作機械１は、操作制御装置５０、数値制御装置５２、加工装置２、工具交換装置５４および工具格納部５６を含む。数値制御装置５２は、手動又は自動で生成された加工プログラム（ＮＣプログラム）にしたがって加工装置２に制御信号を送信する。加工装置２は、数値制御装置５２からの指示にしたがって主軸１８およびテーブル１６を駆動してワークＷを加工する。

【0018】

操作制御装置５０は、オペレータにユーザインタフェース機能を提供する操作盤を含む。オペレータは操作制御装置５０を介して数値制御装置５２を制御する。工具格納部５６は工具を格納する。工具交換装置５４は、いわゆるＡＴＣ（Automatic Tool Changer）に対応する。工具交換装置５４は、数値制御装置５２からの交換指示にしたがって、工具格納部５６から工具を取り出し、主軸１８にある工具と取り出した工具を交換する。

【0019】

数値制御装置５２には情報処理装置１００が接続される。情報処理装置１００は、図示略のＣＡＭ装置から取得した加工用データに基づいてＮＣプログラムを生成し、数値制御装置５２へ出力する。数値制御装置５２は、そのＮＣプログラムを実行して加工装置２を制御する。情報処理装置１００は、操作制御装置５０の一部として構成されてもよい。情報処理装置１００は、一般的なラップトップＰＣ（Personal Computer）あるいはタブレット・コンピュータであってもよい。

【0020】

図３は、情報処理装置１００の機能ブロック図である。
情報処理装置１００の各構成要素は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）および各種コンピュータプロセッサなどの演算器、メモリやストレージといった記憶装置、それらを連結する有線または無線の通信線を含むハードウェアと、記憶装置に格納され、演算器に処理命令を供給するソフトウェアによって実現される。コンピュータプログラムは、デバイスドライバ、オペレーティングシステム、それらの上位層に位置する各種アプリケーションプログラム、また、これらのプログラムに共通機能を提供するライブラリによって構成されてもよい。以下に説明する各ブロックは、ハードウェア単位の構成ではなく、機能単位のブロックを示している。

【0021】

なお、操作制御装置５０および数値制御装置５２も、プロセッサなどの演算器、メモリやストレージといった記憶装置、それらを連結する有線または無線の通信線を含むハードウェアと、記憶装置に格納され演算器に処理命令を供給するソフトウェアやプログラムを情報処理装置１００とは別個のオペレーティングシステム上で実現される形態でもよい。

【0022】

情報処理装置１００は、入出力インタフェース部１１０、データ処理部１１２およびデータ格納部１１４を含む。入出力インタフェース部１１０は、外部装置とのデータのやりとりを含む入出力インタフェースに関する処理を担当する。データ処理部１１２は、入出力インタフェース部１１０により取得されたデータおよびデータ格納部１１４に格納されているデータに基づいて各種処理を実行する。データ処理部１１２は、入出力インタフェース部１１０およびデータ格納部１１４のインタフェースとしても機能する。データ格納部１１４は、各種プログラムと設定データを格納する。

【0023】

入出力インタフェース部１１０は、入力部１２０および出力部１２２を含む。
入力部１２０は加工用データ取得部１２４を含む。加工用データ取得部１２４は、ＣＡＭ装置１５０から加工用データを取得する。ＣＡＭ装置１５０は、図示略のコンピュータ支援設計装置（以下「ＣＡＤ装置」ともいう）で生成されたＣＡＤデータを取得するとともに、経路生成情報（工具先端位置、工具姿勢、送りピッチ等）を取得する。ＣＡＭ装置１５０は、これらＣＡＤデータと経路生成情報に基づいて加工用データを生成し、情報処理装置１００へ出力する。加工用データには、使用工具や加工素材の情報も含まれる。

【0024】

データ格納部１１４は、プログラム格納部１３０および係数データ格納部１３２を含む。プログラム格納部１３０は、ＮＣプログラムを生成するための情報処理プログラムを格納する。係数データ格納部１３２は、ＮＣプログラムを生成する際に用いられる係数データを格納する（詳細後述）。

【0025】

データ処理部１１２はＮＣプログラム生成部１４０を含む。ＮＣプログラム生成部１４０は、ポストプロセッサとして機能し、ＣＡＭ装置１５０から取得される加工用データに基づいてＮＣプログラムを生成する。ＮＣプログラム生成部１４０は、戻り量設定部１４２を含む。戻り量設定部１４２は、穴あけ加工を行う場合に実行される戻し制御に関し、工具Ｔの戻り量を設定する（詳細後述）。

【0026】

出力部１２２はプログラム出力部１２６を含む。プログラム出力部１２６は、生成されたＮＣプログラムを数値制御装置５２へ出力する。

【0027】

次に、ＮＣプログラムの生成方法について説明する。
本実施形態では、工作機械１の機種によらず穴あけ加工の工具の仕様に応じたＮＣプログラムを生成するためにポストプロセッサを利用する。まず、前提としてその穴あけ加工について概説する。

【0028】

（穴あけ加工の設定パラメータ）
図４は、穴あけ加工方法を模式的に表す図である。
ワークＷに穴２００を加工する場合、その加工時に発生する切り屑によって工具Ｔが破損したり加工面が損傷したりする可能性がある。そのため、穴あけ加工時に発生する切り屑を分断するために、工具Ｔ（回転工具としてのドリル）の穴の深さ方向への送り制御と戻し制御を交互に繰り返しつつ切削加工を行う。

【0029】

具体的には、まず工具Ｔの先端点を、イニシャル点Ｐｉを経て穴あけ基準点Ｐ０に移動させる（二点鎖線矢印参照）。そして、工具Ｔを回転させながら切込み量ｃｔだけ送った後（一点鎖線矢印参照）、戻り量ｂｋだけ戻す（白抜き矢印参照）。続いて、さらに切込み量ｃｔだけ送り（正確には、戻り量ｂｋ＋切込み量ｃｔの深さを送る）、再度戻り量ｂｋだけ戻す（白抜き矢印参照）。このような工具Ｔの送り制御と戻し制御を交互に繰り返しつつ、設定された深さ（最終穴あけ深さ）の穴２００をあける。なお以下では、送り制御による１回あたりの切込みを「ステップ」ともいう。

【0030】

図５は、穴あけサイクルの実行に必要な設定パラメータを表す図である。
図５には、各パラメータがＣＡＭ装置１５０での設定項目に含まれるか否かが示されている。設定項目に含まれる場合に「有」、含まれない場合に「なし」と表記されている。

【0031】

「穴あけ位置Ｘ，Ｙ」は、それぞれワークＷにおける穴あけ位置のＸ座標、Ｙ座標である。「最終穴あけ深さ」は、穴あけ加工で成形する穴の深さである。「穴あけ基準点Ｐ０」は、穴あけ加工の制御の基準となるＺ軸上の位置であり、通常はワークＷの上面位置に設定される。「イニシャル点Ｐｉ」は、穴あけ基準点の上方にある工具Ｔのアプローチ位置である。安全距離とは、イニシャル点Ｐｉからさらに穴に向けて工具Ｔをアプローチさせる場合の位置であり、穴あけ基準点のやや上方に設定される。

【0032】

「送り速度」は、送り制御時（切込み時）の工具Ｔの毎分当たりの移動距離である。「最初の穴あけ深さ」とは、ワークＷに最初に切り込むときの送り量である。「最初のペックの送り速度」は、ワークＷの上面に最初に切り込むときの工具Ｔの送り速度である。「ペック量」は、上述のように徐々に穴あけ加工をするときのステップごとの切込み量ｃｔが該当する。「各ステップ後の戻り量」は、上述のように徐々に穴あけ加工をするときの戻り量ｂｋが該当する。

【0033】

「ドリル基準位置」とは、工具Ｔがドリルである場合にその基準位置（先端点）を刃先の先端とするか又は刃先の基端とするかの設定項目である。「各ステップ後のドウェル時間」とは、上述のように徐々に穴あけ加工をするときのステップごと（つまり送り制御ごと）に一時停止（待機）する時間である。「最終穴深さでのドウェル時間」とは、工具Ｔが最終穴あけ深さに到達したときに一時停止（待機）する時間である。この最終穴深さでのドウェル時間の経過後、工具Ｔは穴２００から引き抜かれてイニシャル点Ｐｉに戻る。

【0034】

（設定パラメータの自動決定方法）
ところで、図５によれば、穴あけ加工に関して「各ステップ後の戻り量」および「各ステップ後のドウェル時間」がＣＡＭ装置１５０の設定項目とされていない。これらのうち「戻り量」については、穴あけ加工に要する加工時間や工具の耐久性に関わる。そこで、本実施形態では「各ステップ後の戻り量」については情報処理装置１００（ポストプロセッサ）により自動設定する。一方、「各ステップ後のドウェル時間」については標準値の「０」を設定する。

【0035】

すなわち、各ステップの戻り量が大きいと、加工時間が長くなって生産性が低下するのはもちろん、工具Ｔが切り屑を噛み込んで破損する可能性が高まる。特に小径のドリル（例えば工具径：１ｍｍ以下）については、その耐久性を考慮してＣＡＭ装置１５０において送り速度が小さく設定されるため、標準の戻り量（例えば１ｍｍ）を設定すると、加工時間が無用に増大する。

【0036】

一方、ワークＷ（加工素材）の靭性（粘り）が高いほど工具Ｔに凝着しやすいため、これを防止するために戻り量を大きくする必要がある。そこで本実施形態では、ＮＣプログラム生成部１４０が、使用する工具Ｔの工具径とワークＷ（加工素材）の情報に応じて推奨される戻り量を設定し、その戻り量を含むＮＣプログラムを生成する。

【0037】

具体的には、戻り量設定部１４２が、加工用データに含まれる工具径に基づいて戻り量の基準値（「基準戻り量」ともいう）を設定する。すなわち、工具径が基準工具径（例えば２ｍｍ）以下の場合、工具径に予め定める係数ｋ１（本実施形態では１／２）を掛けたものを基準戻り量として算出する。工具径が基準工具径よりも大きい場合には、予め定める標準値（例えば１ｍｍなどの固定値）を基準戻り量として設定する。

【0038】

戻り量設定部１４２は、続いてその基準戻り量に対してワークＷの材質に応じた係数ｋ２を掛けることにより戻り量を設定する。ＮＣプログラム生成部１４０は、その戻り量を含むＮＣプログラムを生成する。なお、係数ｋ１，ｋ２は、係数データ格納部１３２に格納されている。

【0039】

図６は、係数設定テーブルの概略構成を表す図である。
戻り量設定部１４２は、ワークＷの素材ＩＤと係数ｋ２とが予め対応づけられた係数設定テーブル１６０を保持する。なお、係数設定テーブル１６０は、係数データ格納部１３２に格納されてもよい。素材ＩＤは、ワークＷ（加工素材）の種別ごとに設けられ、係数ｋ２が対応づけられている。例えば、ステンレス鋼ではニッケル（Ｎｉ）の含有量によって靭性（粘り）が異なる。このため、ＳＵＳ３０４（Ｎｉ含有量９％）に該当する素材ＩＤ「Ｍ３」には、係数ｋ２として「１」が設定される。ＳＵＳ３１６（Ｎｉ含有量１２％）に該当する素材ＩＤ「Ｍ４」には、係数ｋ２として「３」が設定される。

【0040】

したがって、戻り量設定部１４２は、加工用データに含まれるワークＷの素材情報がＳＵＳ３０４である場合、係数ｋ２＝１として戻り量を算出する。ワークＷの素材情報がＳＵＳ３１６である場合には係数ｋ２＝３として戻り量を算出する。このため、仮に工具Ｔの工具径が同じでワークＷの素材のみがＳＵＳ３０４とＳＵＳ３１６で異なる場合、ＳＵＳ３１６の場合のほうが戻り量として大きな値が設定されることになる。

【0041】

図７は、上述のようにして生成されるＮＣプログラムの例を示す。図７（Ａ）はＮＣプログラムを示し、図７（Ｂ）はそのうち穴あけ加工に対応するブロックを示す。
図７（Ａ）に示すように、ＮＣプログラム１７０には、以下の指令が記録されている。
ブロック１：工具Ｔとして、工具径０．３ｍｍのドリルを指定
ブロック２：工具交換（Ｍ０６）
ブロック３：工具径補正（Ｄ１）
ブロック４：ＸＹ平面、アブソリュート座標の設定（Ｇ１７ Ｇ９０）
ブロック５：主軸回転数（Ｓ１２０００）、主軸正転（Ｍ０３）
ブロック６：クーラントＯＮ（Ｍ０８）
ブロック７：早送りで原点移動（Ｇ００ Ｘ０ Ｙ０）
ブロック８：Ｚ座標移動（Ｚ１５．０）
ブロック９：送り速度設定（Ｆ１２４０）
ブロック１０：穴あけ加工（ＣＹＣＬＥ８３）
ブロック１１：早送り（Ｇ００ Ｚ１５．０）

【0042】

ブロック１０には、穴あけ加工の各設定パラメータの値が設定されている（図５参照）。ＣＹＣＬＥ８３は、穴あけサイクルを設定したものであり、図７（Ｂ）に示す構文を有する。各パラメータは以下のとおりである。
ＲＴＰ：イニシャル点
ＲＦＰ：基準点
ＳＤＩＳ：安全距離
ＤＰ：最終穴あけ深さ（ａｂｓ）
ＤＰＲ：最終穴あけ深さ（ｉｎｃ）
ＦＤＥＰ：１番目の穴あけ深さ（ａｂｓ）
ＦＤＰＲ：１番目の穴あけ深さ（ｉｎｃ）
＿ＤＡＭ：各々の追加切込みの逓減値（パーセント値）
ＤＴＢ：穴あけ深さでのドウェル時間
ＤＴＳ：開始点でのドウェル時間（切り屑除去のみ）
ＦＲＦ：最初の切込み送り速度（パーセント値）
ＶＡＲＩ：加工タイプ（切り屑切断又は切り屑除去）
＿ＡＸＮ：工具軸の設定
＿ＭＤＥＰ：最小切込み（逓減パーセント値）
＿ＶＲＴ：ステップごとの戻り量
＿ＤＴＤ：最終穴あけ深さでのドウェル時間
＿ＤＩＳ１：リミット距離（切り屑除去の場合のみ）
＿ＧＭＯＤＥ：形状モードの設定
＿ＤＭＯＤＥ：表示モードの設定
＿ＡＭＯＤＥ：代替モードの設定

【0043】

すなわち、「＿ＶＲＴ」に対応する「０．１５」（説明の便宜上、図中太文字で示す）が「戻り量」に対応する。この例では、工具径が０．３ｍｍ（＜２ｍｍ）であるため、ｋ１＝１／２とされた結果、基準戻り量が０．１５ｍｍとなっている。さらに、ワークＷの素材がＳＵＳ３０４であったため、ｋ２＝１とされ、戻り量として０．１５が算出されている。なお、上述のように「各ステップ後のドウェル時間」については標準値の「０」が設定される。

【0044】

次に、ＮＣプログラム生成処理について具体的に説明する。
図８は、ＮＣプログラム生成処理を表すフローチャートである。
まず、加工用データ取得部１２４が、ＣＡＭ装置１５０から加工用データを取得する（Ｓ１０）。ＮＣプログラム生成部１４０は、加工用データに含まれる工具径φが基準工具径φｂ（本実施形態では１ｍｍ）以下であれば（Ｓ１２のＹ）、工具径φに係数ｋ１を掛けた値を基準戻り量ｂｋ０として設定する（Ｓ１４）。一方、工具径φが基準工具径φｂより大きければ（Ｓ１２のＮ）、標準値ｂｋｍｉｎ（本実施形態では１ｍｍ）を基準戻り量ｂｋ０として設定する（Ｓ１６）。

【0045】

続いて、ＮＣプログラム生成部１４０は、ワークＷの素材情報に基づいて係数ｋ２を取得し（Ｓ１８）、基準戻り量ｂｋ０に掛けることで戻り量ｂｋを設定する（Ｓ２０）。そして、このとき得られた戻り量ｂｋを反映させたＮＣプログラムを生成する（Ｓ２２）。プログラム出力部１２６は、生成されたＮＣプログラムを数値制御装置５２へ出力する。

【0046】

以上、実施形態に基づいて情報処理装置１００について説明した。
本実施形態によれば、穴あけ加工に関してＣＡＭ装置１５０により設定されないパラメータである「戻り量」がポストプロセッサにより自動設定され、ＮＣプログラムが生成される。このため、穴あけ加工に用いる工具Ｔの仕様やワークＷの素材情報に応じた適切なＮＣプログラムを提供できる。

【0047】

上記実施形態では、穴あけ加工用の回転工具としてドリルを例示したが、ねじ穴を加工するタップやその他の回転工具であってもよい。上記実施形態では、穴あけ加工としてドリル加工を例示したが、タップ加工であってもよい。これらの穴あけ加工について、上述のポストプロセッサによるパラメータの設定およびＮＣプログラムの生成を適用してもよい。

【0048】

上記実施形態では、ＣＡＭ装置からの指定ができないパラメータとして「戻り量」を例示した。変形例においては、上述した「各ステップ後のドウェル時間」を情報処理装置における設定対象に含めてもよい。すなわち、ＮＣプログラム生成部は、加工用データに含まれる情報（工具径等）に基づき、穴あけ加工の各ステップ後のドウェル時間を設定し、そのドウェル時間を含むＮＣプログラムを生成してもよい。

【0049】

上記実施形態では、工作機械として縦型のマシニングセンタを例示した。変形例においては、横型のマシニングセンタであってもよい。あるいは、ターニングセンサであってもよいし、マシニングセンタとターニングセンタの双方の機能を備えた複合加工機であってもよい。上述した情報処理装置は、それらの工作機械の数値制御装置が用いるＮＣプログラムを生成してもよい。

【0050】

なお、本発明は上記実施形態や変形例に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。上記実施形態や変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成してもよい。また、上記実施形態や変形例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。

【符号の説明】

【0051】

１ 工作機械、２ 加工装置、１４ 主軸頭、１６ テーブル、１８ 主軸、２２ 工具ホルダ、２６ サドル、５０ 操作制御装置、５２ 数値制御装置、５４ 工具交換装置、５６ 工具格納部、１００ 情報処理装置、１１２ データ処理部、１１４ データ格納部、１２０ 入力部、１２２ 出力部、１２４ 加工用データ取得部、１２６ プログラム出力部、１３０ プログラム格納部、１３２ 係数データ格納部、１４０ ＮＣプログラム生成部、１４２ 戻り量設定部、１５０ ＣＡＭ装置、１６０ 係数設定テーブル、２００ 穴、Ｔ 工具、Ｗ ワーク、ｂｋ 戻り量、ｃｔ 切込み量。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【手続補正書】

【提出日】2022-02-01

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転工具を用いて穴あけ加工を行うためのＮＣプログラムを生成する情報処理装置であって、
前記回転工具の工具径の情報を含む加工用データに基づき、穴の深さ方向への前記回転工具の送り制御と戻し制御を交互に繰り返しつつ行われる穴あけ加工において前記回転工具を制御するための前記ＮＣプログラムを生成するＮＣプログラム生成部を備え、
前記穴あけ加工が、前記送り制御により前記回転工具を所定の切込み量だけ送った後、前記戻し制御により前記回転工具を前記切込み量よりも小さい所定の戻り量だけ戻すことを交互に繰り返す切削加工であり、
前記ＮＣプログラム生成部は、
前記加工用データに含まれる工具径に基づいて前記回転工具の戻り量を設定し、前記戻り量を含む前記ＮＣプログラムを生成する、情報処理装置。

【請求項2】

前記加工用データに加工素材の情報がさらに含まれ、
前記ＮＣプログラム生成部は、前記加工用データに含まれる工具径および加工素材に応じて前記戻り量を設定する、請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項3】

前記ＮＣプログラム生成部は、
前記工具径に基づいて基準戻り量を設定し、
設定された基準戻り量に対して前記加工素材に応じた係数を掛けることにより前記戻り量を設定する、請求項２に記載の情報処理装置。

【請求項4】

前記ＮＣプログラム生成部は、前記工具径が小さいほど前記基準戻り量を小さく設定する、請求項３に記載の情報処理装置。

【請求項5】

前記ＮＣプログラム生成部は、前記工具径が基準工具径よりも大きい場合、前記基準戻り量を予め定める標準値に固定する、請求項３又は４に記載の情報処理装置。

【請求項6】

前記ＮＣプログラム生成部は、前記加工素材の靭性が高いほど前記係数を大きく設定する、請求項３～５のいずれかに記載の情報処理装置。

【請求項7】

回転工具を用いて穴あけ加工を行うためのＮＣプログラムを生成する情報処理プログラムであって、
コンピュータに、
前記回転工具の工具径の情報を含む加工用データに基づき、穴の深さ方向への前記回転工具の送り制御と戻し制御を交互に繰り返しつつ行われる穴あけ加工において前記回転工具を制御するための前記ＮＣプログラムを生成する機能を発揮させ、
前記穴あけ加工が、前記送り制御により前記回転工具を所定の切込み量だけ送った後、前記戻し制御により前記回転工具を前記切込み量よりも小さい所定の戻り量だけ戻すことを交互に繰り返す切削加工であり、
前記ＮＣプログラムを生成する機能は、前記加工用データに含まれる工具径に基づいて前記回転工具の戻り量を設定し、前記戻り量を含む前記ＮＣプログラムを生成する、情報処理プログラム。

【手続補正書】

【提出日】2022-05-09

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転工具を用いて穴あけ加工を行うためのＮＣプログラムを生成する情報処理装置であって、
前記回転工具の工具径の情報を含む加工用データに基づき、穴の深さ方向への前記回転工具の送り制御と戻し制御を交互に繰り返しつつ行われる穴あけ加工において前記回転工具を制御するための前記ＮＣプログラムを生成するＮＣプログラム生成部を備え、
前記穴あけ加工が、前記送り制御により前記回転工具を所定の切込み量だけ送った後、前記戻し制御により前記回転工具を前記切込み量よりも小さい所定の戻り量だけ戻すことを交互に繰り返す切削加工であり、
前記ＮＣプログラム生成部は、
前記加工用データに含まれる工具径に基づき、その工具径が小さいほど前記回転工具の戻り量を小さく設定し、前記戻り量を含む前記ＮＣプログラムを生成する、情報処理装置。

【請求項2】

前記加工用データに加工素材の情報がさらに含まれ、
前記ＮＣプログラム生成部は、前記加工用データに含まれる工具径および加工素材に応じて前記戻り量を設定する、請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項3】

前記ＮＣプログラム生成部は、
前記工具径に基づいて基準戻り量を設定し、
設定された基準戻り量に対して前記加工素材に応じた係数を掛けることにより前記戻り量を設定する、請求項２に記載の情報処理装置。

【請求項4】

前記ＮＣプログラム生成部は、前記工具径が小さいほど前記基準戻り量を小さく設定する、請求項３に記載の情報処理装置。

【請求項5】

前記ＮＣプログラム生成部は、前記工具径が基準工具径よりも大きい場合、前記基準戻り量を予め定める標準値に固定する、請求項３又は４に記載の情報処理装置。

【請求項6】

前記ＮＣプログラム生成部は、前記加工素材の靭性が高いほど前記係数を大きく設定する、請求項３～５のいずれかに記載の情報処理装置。

【請求項7】

回転工具を用いて穴あけ加工を行うためのＮＣプログラムを生成する情報処理プログラムであって、
コンピュータに、
前記回転工具の工具径の情報を含む加工用データに基づき、穴の深さ方向への前記回転工具の送り制御と戻し制御を交互に繰り返しつつ行われる穴あけ加工において前記回転工具を制御するための前記ＮＣプログラムを生成する機能を発揮させ、
前記穴あけ加工が、前記送り制御により前記回転工具を所定の切込み量だけ送った後、前記戻し制御により前記回転工具を前記切込み量よりも小さい所定の戻り量だけ戻すことを交互に繰り返す切削加工であり、
前記ＮＣプログラムを生成する機能は、前記加工用データに含まれる工具径に基づき、その工具径が小さいほど前記回転工具の戻り量を小さく設定し、前記戻り量を含む前記ＮＣプログラムを生成する、情報処理プログラム。