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(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】P2023082989
(43)【公開日】2023-06-15
(54)【発明の名称】ＮＣプログラム生成方法及びＮＣプログラム生成装置
(51)【国際特許分類】
G05B 19/4093 20060101AFI20230608BHJP
B23Q 15/00 20060101ALI20230608BHJP
【ＦＩ】
G05B19/4093 J
B23Q15/00 301J
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021197053
(22)【出願日】2021-12-03
(71)【出願人】
【識別番号】304050923
【氏名又は名称】オリンパスメディカルシステムズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】江澤 隆
【テーマコード（参考）】
3C269
【Ｆターム（参考）】
3C269AB02
3C269AB05
3C269AB37
3C269BB03
3C269CC02
3C269EF10
3C269EF64
3C269EF69
3C269QB02
(57)【要約】
【課題】製品の生産性を向上させることができ、かつ高精度なＮＣプログラムを生成すること。
【解決手段】ＮＣプログラム生成方法は、ワークにおける長手方向に沿う加工位置毎の断面２次モーメントを算出する断面２次モーメント算出ステップＳ５と、加工位置毎の断面２次モーメントに基づいて、加工ツールによって加工時にワークに与えられる負荷に応じたワークのたわみ量を加工位置毎に推定するたわみ量推定ステップＳ７と、加工位置毎のたわみ量に基づいて、ワークの加工時における加工ツールとワークとの位置関係を示す経路データを含むＮＣプログラムを生成するＮＣプログラム生成ステップＳ９とを備える。
【選択図】図４
【解決手段】ＮＣプログラム生成方法は、ワークにおける長手方向に沿う加工位置毎の断面２次モーメントを算出する断面２次モーメント算出ステップＳ５と、加工位置毎の断面２次モーメントに基づいて、加工ツールによって加工時にワークに与えられる負荷に応じたワークのたわみ量を加工位置毎に推定するたわみ量推定ステップＳ７と、加工位置毎のたわみ量に基づいて、ワークの加工時における加工ツールとワークとの位置関係を示す経路データを含むＮＣプログラムを生成するＮＣプログラム生成ステップＳ９とを備える。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ワークにおける長手方向に沿う加工位置毎の断面２次モーメントを算出する断面２次モーメント算出ステップと、
前記加工位置毎の前記断面２次モーメントに基づいて、加工ツールによって加工時に前記ワークに与えられる負荷に応じた前記ワークのたわみ量を前記加工位置毎に推定するたわみ量推定ステップと、
前記加工位置毎の前記たわみ量に基づいて、前記ワークの加工時における前記加工ツールと前記ワークとの位置関係を示す経路データを含むＮＣプログラムを生成するＮＣプログラム生成ステップとを備えるＮＣプログラム生成方法。
前記加工位置毎の前記断面２次モーメントに基づいて、加工ツールによって加工時に前記ワークに与えられる負荷に応じた前記ワークのたわみ量を前記加工位置毎に推定するたわみ量推定ステップと、
前記加工位置毎の前記たわみ量に基づいて、前記ワークの加工時における前記加工ツールと前記ワークとの位置関係を示す経路データを含むＮＣプログラムを生成するＮＣプログラム生成ステップとを備えるＮＣプログラム生成方法。
【請求項2】
前記ワークの加工後の所望の３Ｄデータを生成する３Ｄデータ生成ステップと、
前記３Ｄデータに基づいて、前記ワークの加工時における前記加工ツールと前記ワークとの位置関係を示す前記経路データである第１の経路データを生成する第１の経路データ生成ステップと、をさらに備え、
前記ＮＣプログラム生成ステップでは、
前記第１の経路データを前記加工位置毎の前記たわみ量に基づいて補正することによって前記ＮＣプログラムを生成する請求項１に記載のＮＣプログラム生成方法。
前記３Ｄデータに基づいて、前記ワークの加工時における前記加工ツールと前記ワークとの位置関係を示す前記経路データである第１の経路データを生成する第１の経路データ生成ステップと、をさらに備え、
前記ＮＣプログラム生成ステップでは、
前記第１の経路データを前記加工位置毎の前記たわみ量に基づいて補正することによって前記ＮＣプログラムを生成する請求項１に記載のＮＣプログラム生成方法。
【請求項3】
前記ワークの加工後の所望の３Ｄモデルを生成する３Ｄモデル生成ステップと、
前記３Ｄモデルを前記加工位置毎の前記たわみ量による加工誤差を吸収するように補正した補正済３Ｄモデルを生成する補正済３Ｄモデル生成ステップと、
前記補正済３Ｄモデルに基づいて、前記ワークの加工時における前記加工ツールと前記ワークとの位置関係を示す前記経路データである第２の経路データを生成する第２の経路データ生成ステップと、をさらに備え、
前記ＮＣプログラム生成ステップでは、
前記第２の経路データを含む前記ＮＣプログラムを生成する請求項１に記載のＮＣプログラム生成方法。
前記３Ｄモデルを前記加工位置毎の前記たわみ量による加工誤差を吸収するように補正した補正済３Ｄモデルを生成する補正済３Ｄモデル生成ステップと、
前記補正済３Ｄモデルに基づいて、前記ワークの加工時における前記加工ツールと前記ワークとの位置関係を示す前記経路データである第２の経路データを生成する第２の経路データ生成ステップと、をさらに備え、
前記ＮＣプログラム生成ステップでは、
前記第２の経路データを含む前記ＮＣプログラムを生成する請求項１に記載のＮＣプログラム生成方法。
【請求項4】
前記たわみ量をδとした場合に、前記たわみ量δは、
前記加工ツールによる前記ワークの加工時に前記ワークに与えられる切削負荷Ｐと、
前記ワークのヤング率Ｅと、
前記加工ツールの中心位置からガイドブッシュの端面までの前記長手方向に沿う距離Ｌと、
前記ガイドブッシュの端面から加工原点までの前記長手方向に沿う距離Ｄと、
前記加工ツールの中心位置における加工開始位置から加工時の位置までの前記ワークに対する前記長手方向に沿う相対的な移動量ｚと、
前記ワークにおける前記移動量ｚに応じた前記加工ツールの位置での断面２次モーメントＩ１と、
前記ワークの加工されない部分の断面２次モーメントＩ２と、から推定される請求項１～３のいずれか１つに記載のＮＣプログラム生成方法。
前記加工ツールによる前記ワークの加工時に前記ワークに与えられる切削負荷Ｐと、
前記ワークのヤング率Ｅと、
前記加工ツールの中心位置からガイドブッシュの端面までの前記長手方向に沿う距離Ｌと、
前記ガイドブッシュの端面から加工原点までの前記長手方向に沿う距離Ｄと、
前記加工ツールの中心位置における加工開始位置から加工時の位置までの前記ワークに対する前記長手方向に沿う相対的な移動量ｚと、
前記ワークにおける前記移動量ｚに応じた前記加工ツールの位置での断面２次モーメントＩ１と、
前記ワークの加工されない部分の断面２次モーメントＩ２と、から推定される請求項１～３のいずれか１つに記載のＮＣプログラム生成方法。
【請求項5】
前記たわみ量δは、
以下の式１によって推定される請求項４に記載のＮＣプログラム生成方法。
以下の式１によって推定される請求項４に記載のＮＣプログラム生成方法。
【数1】
【請求項6】
前記断面２次モーメントＩ１は、
前記移動量ｚに応じた前記加工ツールの位置毎の前記ワークの断面積に基づく断面２次モーメントに応じた近似多項式によって表現されている請求項４または５に記載のＮＣプログラム生成方法。
前記移動量ｚに応じた前記加工ツールの位置毎の前記ワークの断面積に基づく断面２次モーメントに応じた近似多項式によって表現されている請求項４または５に記載のＮＣプログラム生成方法。
【請求項7】
前記たわみ量をδとした場合に、前記たわみ量δは、
前記加工ツールによる前記ワークの加工時に前記ワークに与えられる切削負荷Ｐと、
前記ワークのヤング率Ｅと、
前記加工ツールの中心位置からガイドブッシュの端面までの前記長手方向に沿う距離Ｌと、
前記ガイドブッシュの端面から加工原点までの前記長手方向に沿う距離Ｄと、
前記加工ツールの中心位置における加工開始位置から加工時の位置までの前記ワークに対する前記長手方向に沿う相対的な移動量ｚと、
前記加工ツールの中心位置と前記加工ツールが前記ワークに接触する加工接触点との前記長手方向に沿うずれ量ｔと、
前記ワークにおける前記移動量ｚに応じた前記加工ツールの位置での断面２次モーメントＩ１と、
前記ワークの加工されない部分の断面２次モーメントＩ２と、
と、から推定される請求項１～３のいずれか１つに記載のＮＣプログラム生成方法。
前記加工ツールによる前記ワークの加工時に前記ワークに与えられる切削負荷Ｐと、
前記ワークのヤング率Ｅと、
前記加工ツールの中心位置からガイドブッシュの端面までの前記長手方向に沿う距離Ｌと、
前記ガイドブッシュの端面から加工原点までの前記長手方向に沿う距離Ｄと、
前記加工ツールの中心位置における加工開始位置から加工時の位置までの前記ワークに対する前記長手方向に沿う相対的な移動量ｚと、
前記加工ツールの中心位置と前記加工ツールが前記ワークに接触する加工接触点との前記長手方向に沿うずれ量ｔと、
前記ワークにおける前記移動量ｚに応じた前記加工ツールの位置での断面２次モーメントＩ１と、
前記ワークの加工されない部分の断面２次モーメントＩ２と、
と、から推定される請求項１～３のいずれか１つに記載のＮＣプログラム生成方法。
【請求項8】
前記たわみ量δは、
以下の式２によって推定される請求項１～３のいずれか１つに記載のＮＣプログラム生成方法。
以下の式２によって推定される請求項１～３のいずれか１つに記載のＮＣプログラム生成方法。
【数2】
【請求項9】
前記断面２次モーメントＩ１は、
前記移動量ｚに応じた前記加工ツールの位置毎の前記ワークの断面積に基づく断面２次モーメントに応じた近似多項式によって表現されている請求項７または８に記載のＮＣプログラム生成方法。
前記移動量ｚに応じた前記加工ツールの位置毎の前記ワークの断面積に基づく断面２次モーメントに応じた近似多項式によって表現されている請求項７または８に記載のＮＣプログラム生成方法。
【請求項10】
前記ずれ量ｔは、
前記移動量ｚに応じた前記加工ツールの位置に応じて異なり、前記移動量ｚの近似多項式によって表現されている請求項７～９のいずれか１つに記載のＮＣプログラム生成方法。
前記移動量ｚに応じた前記加工ツールの位置に応じて異なり、前記移動量ｚの近似多項式によって表現されている請求項７～９のいずれか１つに記載のＮＣプログラム生成方法。
【請求項11】
前記経路データは、
前記ワークの先端から基端に向けて加工を行っていく前記加工ツールと前記ワークとの位置関係を示す経路データである請求項１～１０のいずれか１つに記載のＮＣプログラム生成方法。
前記ワークの先端から基端に向けて加工を行っていく前記加工ツールと前記ワークとの位置関係を示す経路データである請求項１～１０のいずれか１つに記載のＮＣプログラム生成方法。
【請求項12】
ワークにおける長手方向に沿う加工位置毎の断面２次モーメントを算出する断面２次モーメント算出部と、
前記加工位置毎の前記断面２次モーメントに基づいて、加工ツールによって加工時に前記ワークに与えられる負荷に応じた前記ワークのたわみ量を前記加工位置毎に推定するたわみ量推定部と、
前記加工位置毎の前記たわみ量に基づいて、前記ワークの加工時における前記加工ツールと前記ワークとの位置関係を示す経路データを含むＮＣプログラムを生成するＮＣプログラム生成部とを備えるＮＣプログラム生成装置。
前記加工位置毎の前記断面２次モーメントに基づいて、加工ツールによって加工時に前記ワークに与えられる負荷に応じた前記ワークのたわみ量を前記加工位置毎に推定するたわみ量推定部と、
前記加工位置毎の前記たわみ量に基づいて、前記ワークの加工時における前記加工ツールと前記ワークとの位置関係を示す経路データを含むＮＣプログラムを生成するＮＣプログラム生成部とを備えるＮＣプログラム生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ＮＣプログラム生成方法及びＮＣプログラム生成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ＮＣ（Numerical Control）プログラムにしたがってＮＣ加工装置を動作させることによってワークを加工するＮＣ加工システムが知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
ここで、ＮＣ加工装置では、加工ツールによるワークの加工時に当該ワークに与えられる負荷によって当該ワークが撓み、加工精度が低下する虞がある。
そこで、特許文献１に記載の技術では、ワークの保持部から遠い部位を優先的に加工することによって上述した加工精度の低下を抑制している。また、特許文献２に記載の技術では、加工誤差をフィードバックして２個目のワークのＮＣプログラムを補正することによって上述した加工精度の低下を抑制している。
ここで、ＮＣ加工装置では、加工ツールによるワークの加工時に当該ワークに与えられる負荷によって当該ワークが撓み、加工精度が低下する虞がある。
そこで、特許文献１に記載の技術では、ワークの保持部から遠い部位を優先的に加工することによって上述した加工精度の低下を抑制している。また、特許文献２に記載の技術では、加工誤差をフィードバックして２個目のワークのＮＣプログラムを補正することによって上述した加工精度の低下を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第４４６４４８５号公報
【特許文献2】特開２００６－３０５６９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、ワークの保持部から遠い部位から少しずつ断続した加工となるため、製品の生産性を向上させることができない。また、特許文献２に記載の技術では、多数の試作を繰り返さないと、適切なＮＣプログラムを生成することができない。
そこで、製品の生産性を向上させる適切なＮＣプログラムを容易に生成することができる技術が要望されている。
そこで、製品の生産性を向上させる適切なＮＣプログラムを容易に生成することができる技術が要望されている。
【0005】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、製品の生産性を向上させる適切なＮＣプログラムを容易に生成することができるＮＣプログラム生成方法及びＮＣプログラム生成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るＮＣプログラム生成方法は、ワークにおける長手方向に沿う加工位置毎の断面２次モーメントを算出する断面２次モーメント算出ステップと、前記加工位置毎の前記断面２次モーメントに基づいて、加工ツールによって加工時に前記ワークに与えられる負荷に応じた前記ワークのたわみ量を前記加工位置毎に推定するたわみ量推定ステップと、前記加工位置毎の前記たわみ量に基づいて、前記ワークの加工時における前記加工ツールと前記ワークとの位置関係を示す経路データを含むＮＣプログラムを生成するＮＣプログラム生成ステップとを備える。
【0007】
本発明に係るＮＣプログラム生成装置は、ワークにおける長手方向に沿う加工位置毎の断面２次モーメントを算出する断面２次モーメント算出部と、前記加工位置毎の前記断面２次モーメントに基づいて、加工ツールによって加工時に前記ワークに与えられる負荷に応じた前記ワークのたわみ量を前記加工位置毎に推定するたわみ量推定部と、前記加工位置毎の前記たわみ量に基づいて、前記ワークの加工時における前記加工ツールと前記ワークとの位置関係を示す経路データを含むＮＣプログラムを生成するＮＣプログラム生成部とを備える。
【発明の効果】
【0008】
本発明に係るＮＣプログラム生成方法及びＮＣプログラム生成装置によれば、製品の生産性を向上させる適切なＮＣプログラムを容易に生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に、図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施の形態）について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。
【0011】
〔ＮＣ加工システムの概略構成〕
図１は、実施の形態１に係るＮＣ加工システム１を示す図である。
ＮＣ加工システム１は、工業製品の部品や当該部品の金型等のワークＷ（図１）を加工するシステムである。例えば、ＮＣ加工システム１は、超音波エネルギを生体組織に付与することによって当該生体組織を処置する超音波処置具に用いられ、超音波振動子が発生した超音波振動を一端から他端まで伝達する長尺状の振動伝達部材（超音波プローブ）の加工に用いられる。
そして、ＮＣ加工システム１は、図１に示すように、ＮＣ加工装置２と、制御装置３とを備える。
図１は、実施の形態１に係るＮＣ加工システム１を示す図である。
ＮＣ加工システム１は、工業製品の部品や当該部品の金型等のワークＷ（図１）を加工するシステムである。例えば、ＮＣ加工システム１は、超音波エネルギを生体組織に付与することによって当該生体組織を処置する超音波処置具に用いられ、超音波振動子が発生した超音波振動を一端から他端まで伝達する長尺状の振動伝達部材（超音波プローブ）の加工に用いられる。
そして、ＮＣ加工システム１は、図１に示すように、ＮＣ加工装置２と、制御装置３とを備える。
【0012】
図２及び図３は、ＮＣ加工装置２を説明する図である。具体的に、図２は、ワークＷを加工する直前の状態を示している。図３は、図２の状態からワークＷの加工を開始した後の状態を示している。
なお、ＮＣ加工装置２を説明するにあたって、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸のＸＹＺ座標軸を用いる。ここで、Ｚ軸は、長尺状のワークＷの長手方向に沿う軸である。
本実施の形態１では、ＮＣ加工装置２は、スイス型ＣＮＣ（Computerized Numerical Control）自動旋盤であり、図１に示すように、チャック２１と、ガイドブッシュ２２と、加工ツール２３と、ワーク駆動部２４と、ツール駆動部２５とを備える。
なお、ＮＣ加工装置２を説明するにあたって、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸のＸＹＺ座標軸を用いる。ここで、Ｚ軸は、長尺状のワークＷの長手方向に沿う軸である。
本実施の形態１では、ＮＣ加工装置２は、スイス型ＣＮＣ（Computerized Numerical Control）自動旋盤であり、図１に示すように、チャック２１と、ガイドブッシュ２２と、加工ツール２３と、ワーク駆動部２４と、ツール駆動部２５とを備える。
【0013】
チャック２１は、ワークＷを保持する。また、チャック２１は、ワーク駆動部２４によって当該ワークＷとともにＺ軸まわりに回転するとともにＺ軸に沿って移動する。
ガイドブッシュ２２は、チャック２１に対して、ワークＷの先端側に位置し、当該ワークＷの先端側の部位をサポートする。すなわち、ガイドブッシュ２２は、加工ツール２３によるワークＷの加工時において、当該ワークＷに与えられる切削負荷による当該ワークＷのたわみを抑制する。なお、ガイドブッシュ２２は、ＮＣ加工装置２の基台（図示略）に対して固定されている。すなわち、ガイドブッシュ２２の位置は、固定されている。
ガイドブッシュ２２は、チャック２１に対して、ワークＷの先端側に位置し、当該ワークＷの先端側の部位をサポートする。すなわち、ガイドブッシュ２２は、加工ツール２３によるワークＷの加工時において、当該ワークＷに与えられる切削負荷による当該ワークＷのたわみを抑制する。なお、ガイドブッシュ２２は、ＮＣ加工装置２の基台（図示略）に対して固定されている。すなわち、ガイドブッシュ２２の位置は、固定されている。
【0014】
加工ツール２３は、ワークＷに対して切削加工を行う工具である。また、加工ツール２３は、図２及び図３に示すように、ツール駆動部２５によってＹ軸まわりに回転するとともにＸ軸に沿って移動する。
なお、加工ツール２３とガイドブッシュ２２とのＺ軸方向の距離は、図２及び図３に示すように、常時、一定である。
なお、加工ツール２３とガイドブッシュ２２とのＺ軸方向の距離は、図２及び図３に示すように、常時、一定である。
【0015】
ワーク駆動部２４は、モータ等によって構成され、制御装置３による制御の下、チャック２１をＺ軸まわりに回転させるとともにＺ軸に沿って移動させる。
ツール駆動部２５は、モータ等によって構成され、制御装置３による制御の下、加工ツール２３をＹ軸まわりに回転させるとともにＸ軸に沿って移動させる。
ツール駆動部２５は、モータ等によって構成され、制御装置３による制御の下、加工ツール２３をＹ軸まわりに回転させるとともにＸ軸に沿って移動させる。
【0016】
制御装置３は、本発明に係るＮＣプログラム生成装置に相当する。この制御装置３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）等のコントローラ、または、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の集積回路を含み、ＮＣプログラムにしたがって、ＮＣ加工装置２の動作を制御する。
ここで、ＮＣプログラムは、加工ツール２３とワークＷとの位置関係を示す経路データ（加工ツール２３がＸ軸に沿って移動する経路、及びワークＷがＺ軸に沿って移動する経路を含むデータ）、加工ツール２３におけるＹ軸まわりの回転速度、ワークＷにおけるＺ軸まわりの回転速度等を含む。
本実施の形態１では、ＮＣプログラムにしたがってＮＣ加工装置２を動作させることによって、図２及び図３に示すように、ワークＷの先端から基端に向けて当該ワークＷの加工を行っていく。
なお、制御装置３の具体的な機能については、後述する「ＮＣプログラム生成方法」において説明する。
ここで、ＮＣプログラムは、加工ツール２３とワークＷとの位置関係を示す経路データ（加工ツール２３がＸ軸に沿って移動する経路、及びワークＷがＺ軸に沿って移動する経路を含むデータ）、加工ツール２３におけるＹ軸まわりの回転速度、ワークＷにおけるＺ軸まわりの回転速度等を含む。
本実施の形態１では、ＮＣプログラムにしたがってＮＣ加工装置２を動作させることによって、図２及び図３に示すように、ワークＷの先端から基端に向けて当該ワークＷの加工を行っていく。
なお、制御装置３の具体的な機能については、後述する「ＮＣプログラム生成方法」において説明する。
【0017】
〔ＮＣプログラム生成方法〕
次に、上述した制御装置３が実行するＮＣプログラム生成方法について説明する。
図４は、ＮＣプログラム生成方法を示すフローチャートである。図５ないし図１６は、ＮＣプログラム生成方法を説明する図である。具体的に、図５は、加工前のワークＷを示す図である。図６は、第１の面ＳＦ１を加工した後のワークＷを示す図である。図７は、図６に示したワークＷに対して第２の面ＳＦ２を加工した状態を示す図である。図８は、図７に示したワークＷに対して第３の面ＳＦ３を加工した状態を示す図である。図９は、図８に示したワークＷに対して第４の面ＳＦ４を加工した状態を示す図である。図１０は、図９に示したワークＷに対して第５の面ＳＦ５を加工した状態を示す図である。図１１は、図１０に示したワークＷに対して第６の面ＳＦ６を加工した状態を示す図である。図１２は、図１１に示したワークＷに対して第７の面ＳＦ７を加工した状態を示す図である。図１３は、図１２に示したワークＷに対して第８の面ＳＦ８を加工し、全ての加工が完了した状態を示す図である。以下では、説明の便宜上、図５ないし図１３に示す各ワークＷをそれぞれワークＷ０～Ｗ８と記載する。図１４は、ステップＳ７を説明する図である。図１５は、各ワークＷ０～Ｗ７における移動量ｚ毎の断面２次モーメントＩ１を示す図である。図１６は、各ワークＷ０～Ｗ７における移動量ｚ毎のたわみ量δを示す図である。
次に、上述した制御装置３が実行するＮＣプログラム生成方法について説明する。
図４は、ＮＣプログラム生成方法を示すフローチャートである。図５ないし図１６は、ＮＣプログラム生成方法を説明する図である。具体的に、図５は、加工前のワークＷを示す図である。図６は、第１の面ＳＦ１を加工した後のワークＷを示す図である。図７は、図６に示したワークＷに対して第２の面ＳＦ２を加工した状態を示す図である。図８は、図７に示したワークＷに対して第３の面ＳＦ３を加工した状態を示す図である。図９は、図８に示したワークＷに対して第４の面ＳＦ４を加工した状態を示す図である。図１０は、図９に示したワークＷに対して第５の面ＳＦ５を加工した状態を示す図である。図１１は、図１０に示したワークＷに対して第６の面ＳＦ６を加工した状態を示す図である。図１２は、図１１に示したワークＷに対して第７の面ＳＦ７を加工した状態を示す図である。図１３は、図１２に示したワークＷに対して第８の面ＳＦ８を加工し、全ての加工が完了した状態を示す図である。以下では、説明の便宜上、図５ないし図１３に示す各ワークＷをそれぞれワークＷ０～Ｗ８と記載する。図１４は、ステップＳ７を説明する図である。図１５は、各ワークＷ０～Ｗ７における移動量ｚ毎の断面２次モーメントＩ１を示す図である。図１６は、各ワークＷ０～Ｗ７における移動量ｚ毎のたわみ量δを示す図である。
【0018】
本実施の形態１では、ＮＣプログラムにしたがってＮＣ加工装置２を動作させると、ワークＷは、以下に示すように、加工されていく。
先ず、ＮＣ加工装置２は、ワークＷ０の第１の面ＳＦ１について当該ワークＷ０の先端から基端に向けて当該ワークＷ０の加工を行っていくことによって、図６に示すワークＷ１を生成する。次に、ＮＣ加工装置２は、ワークＷ１の第２の面ＳＦ２について当該ワークＷ１の先端から基端に向けて当該ワークＷ１の加工を行っていくことによって、図７に示すワークＷ２を生成する。以降、同様に、第３の面ＳＦ３から第８の面ＳＦ８を順次、加工することによって、最終的に図１３に示すワークＷ８を生成する。
先ず、ＮＣ加工装置２は、ワークＷ０の第１の面ＳＦ１について当該ワークＷ０の先端から基端に向けて当該ワークＷ０の加工を行っていくことによって、図６に示すワークＷ１を生成する。次に、ＮＣ加工装置２は、ワークＷ１の第２の面ＳＦ２について当該ワークＷ１の先端から基端に向けて当該ワークＷ１の加工を行っていくことによって、図７に示すワークＷ２を生成する。以降、同様に、第３の面ＳＦ３から第８の面ＳＦ８を順次、加工することによって、最終的に図１３に示すワークＷ８を生成する。
【0019】
すなわち、本実施の形態１に係るＮＣプログラムは、第１の面ＳＦ１を加工するための当該第１の面ＳＦ１の経路データと、第２の面ＳＦ２を加工するための当該第２の面ＳＦ２の経路データと、第３の面ＳＦ３を加工するための当該第３の面ＳＦ３の経路データと、第４の面ＳＦ４を加工するための当該第４の面ＳＦ４の経路データと、第５の面ＳＦ５を加工するための当該第５の面ＳＦ５の経路データと、第６の面ＳＦ６を加工するための当該第６の面ＳＦ６の経路データと、第７の面ＳＦ７を加工するための当該第７の面ＳＦ７の経路データと、第８の面ＳＦ８を加工するための当該第８の面ＳＦ８の経路データとを含む。
【0020】
そして、制御装置３は、以下に示すように、ＮＣプログラム生成方法を実行する。
先ず、制御装置３は、ワークＷ０に応じた加工前の３Ｄモデル、及びワークＷ８に応じた全ての加工が完了した後の所望の３Ｄモデルを生成する（ステップＳ１：３Ｄデータ生成ステップ）。
なお、当該３Ｄモデルを生成する制御装置３の機能としては、例えば、ＣＡＤ（Computer-Aided Design）ソフトウェア等によって実現することができる。
先ず、制御装置３は、ワークＷ０に応じた加工前の３Ｄモデル、及びワークＷ８に応じた全ての加工が完了した後の所望の３Ｄモデルを生成する（ステップＳ１：３Ｄデータ生成ステップ）。
なお、当該３Ｄモデルを生成する制御装置３の機能としては、例えば、ＣＡＤ（Computer-Aided Design）ソフトウェア等によって実現することができる。
【0021】
ステップＳ１の後、制御装置３は、ステップＳ１において生成した所望の３Ｄモデル、及びワークＷ０に応じた加工前の３Ｄモデルに基づいて、第１の面ＳＦ１～第８の面ＳＦ８の各経路データを生成する（ステップＳ２）。
そして、ステップＳ２は、本発明に係る第１の経路データ生成ステップに相当する。また、当該ステップＳ２において生成された第１の面ＳＦ１～第８の面ＳＦ８の各経路データは、本発明に係る第１の経路データに相当する。
なお、当該各経路データを生成する制御装置３の機能としては、例えば、ＣＡＭ（Computer-Aided Manufacturing）ソフトウェア等によって実現することができる。
そして、ステップＳ２は、本発明に係る第１の経路データ生成ステップに相当する。また、当該ステップＳ２において生成された第１の面ＳＦ１～第８の面ＳＦ８の各経路データは、本発明に係る第１の経路データに相当する。
なお、当該各経路データを生成する制御装置３の機能としては、例えば、ＣＡＭ（Computer-Aided Manufacturing）ソフトウェア等によって実現することができる。
【0022】
ステップＳ２の後、制御装置３は、第１～第７の面ＳＦ１～ＳＦ７を加工した後の各ワークＷ１～Ｗ７に応じた３Ｄモデルを生成する（ステップＳ３）。
なお、当該３Ｄモデルを生成する制御装置３の機能としては、例えば、ＣＡＭソフトウェア等によって実現することができる。
なお、当該３Ｄモデルを生成する制御装置３の機能としては、例えば、ＣＡＭソフトウェア等によって実現することができる。
【0023】
ステップＳ３の後、制御装置３は、ワークＷ０～Ｗ７に応じた各３Ｄモデルを第１の面ＳＦ１～第８の面ＳＦ８の加工前の状態に回転させる（ステップＳ４）。
具体的に、制御装置３は、ワークＷ０に応じた３Ｄモデルについては、第１の面ＳＦ１が加工ツール２３の配置位置側に向く状態に回転させる。また、制御装置３は、ワークＷ１に応じた３Ｄモデルについては、第２の面ＳＦ２が加工ツール２３の配置位置側に向く状態に回転させる。さらに、制御装置３は、ワークＷ２に応じた３Ｄモデルについては、第３の面ＳＦ３が加工ツール２３の配置位置側に向く状態に回転させる。また、制御装置３は、ワークＷ３に応じた３Ｄモデルについては、第４の面ＳＦ４が加工ツール２３の配置位置側に向く状態に回転させる。さらに、制御装置３は、ワークＷ４に応じた３Ｄモデルについては、第５の面ＳＦ５が加工ツール２３の配置位置側に向く状態に回転させる。また、制御装置３は、ワークＷ５に応じた３Ｄモデルについては、第６の面ＳＦ６が加工ツール２３の配置位置側に向く状態に回転させる。さらに、制御装置３は、ワークＷ６に応じた３Ｄモデルについては、第７の面ＳＦ７が加工ツール２３の配置位置側に向く状態に回転させる。また、制御装置３は、ワークＷ７に応じた３Ｄモデルについては、第８の面ＳＦ８が加工ツール２３の配置位置側に向く状態に回転させる。
なお、当該各３Ｄモデルを回転させる制御装置３の機能としては、例えば、ＣＡＤソフトウェア等によって実現することができる。
具体的に、制御装置３は、ワークＷ０に応じた３Ｄモデルについては、第１の面ＳＦ１が加工ツール２３の配置位置側に向く状態に回転させる。また、制御装置３は、ワークＷ１に応じた３Ｄモデルについては、第２の面ＳＦ２が加工ツール２３の配置位置側に向く状態に回転させる。さらに、制御装置３は、ワークＷ２に応じた３Ｄモデルについては、第３の面ＳＦ３が加工ツール２３の配置位置側に向く状態に回転させる。また、制御装置３は、ワークＷ３に応じた３Ｄモデルについては、第４の面ＳＦ４が加工ツール２３の配置位置側に向く状態に回転させる。さらに、制御装置３は、ワークＷ４に応じた３Ｄモデルについては、第５の面ＳＦ５が加工ツール２３の配置位置側に向く状態に回転させる。また、制御装置３は、ワークＷ５に応じた３Ｄモデルについては、第６の面ＳＦ６が加工ツール２３の配置位置側に向く状態に回転させる。さらに、制御装置３は、ワークＷ６に応じた３Ｄモデルについては、第７の面ＳＦ７が加工ツール２３の配置位置側に向く状態に回転させる。また、制御装置３は、ワークＷ７に応じた３Ｄモデルについては、第８の面ＳＦ８が加工ツール２３の配置位置側に向く状態に回転させる。
なお、当該各３Ｄモデルを回転させる制御装置３の機能としては、例えば、ＣＡＤソフトウェア等によって実現することができる。
【0024】
ステップＳ４の後、制御装置３は、ステップＳ３において加工前の状態に回転させた３Ｄモデル毎に断面２次モーメントをそれぞれ算出する（ステップＳ５）。
ステップＳ５の後、制御装置３は、ステップＳ３において加工前の状態に回転させた３Ｄモデル毎に、ステップＳ４において算出した断面２次モーメントの近似多項式をそれぞれ生成する（ステップＳ６）。
以上説明したステップＳ５，Ｓ６は、本発明に係る断面２次モーメント算出ステップに相当する。すなわち、制御装置３は、本発明に係る断面２次モーメント算出部としての機能を有する。
ステップＳ５の後、制御装置３は、ステップＳ３において加工前の状態に回転させた３Ｄモデル毎に、ステップＳ４において算出した断面２次モーメントの近似多項式をそれぞれ生成する（ステップＳ６）。
以上説明したステップＳ５，Ｓ６は、本発明に係る断面２次モーメント算出ステップに相当する。すなわち、制御装置３は、本発明に係る断面２次モーメント算出部としての機能を有する。
【0025】
ステップＳ６の後、制御装置３は、ステップＳ６において生成した断面２次モーメントの近似多項式に基づいて、ステップＳ３において加工前の状態に回転させた３Ｄモデル毎に、加工ツール２３によって加工時にワークＷ０～Ｗ７に与えられる負荷に応じた当該ワークＷ０～Ｗ７のたわみ量δをそれぞれ推定する（ステップＳ７）。言い換えれば、制御装置３は、ステップＳ７において、ワークＷ０に対して第１の面ＳＦ１を加工する際の当該ワークＷ０のたわみ量δ、ワークＷ１に対して第２の面ＳＦ２を加工する際の当該ワークＷ１のたわみ量δ、ワークＷ２に対して第３の面ＳＦ３を加工する際の当該ワークＷ２のたわみ量δ、ワークＷ３に対して第４の面ＳＦ４を加工する際の当該ワークＷ３のたわみ量δ、ワークＷ４に対して第５の面ＳＦ５を加工する際の当該ワークＷ４のたわみ量δ、ワークＷ５に対して第６の面ＳＦ６を加工する際の当該ワークＷ５のたわみ量δ、ワークＷ６に対して第７の面ＳＦ７を加工する際の当該ワークＷ６のたわみ量δ、及びワークＷ７に対して第８の面ＳＦ８を加工する際の当該ワークＷ７のたわみ量δをそれぞれ推定する。
そして、ステップＳ７は、本発明に係るたわみ量推定ステップに相当する。すなわち、制御装置３は、本発明に係るたわみ量推定部としての機能を有する。
そして、ステップＳ７は、本発明に係るたわみ量推定ステップに相当する。すなわち、制御装置３は、本発明に係るたわみ量推定部としての機能を有する。
【0026】
具体的に、制御装置３は、ステップＳ７において、たわみ量δを以下の式１によって推定する。
【0027】
【数1】
【0028】
式（１）において、Ｐは、加工ツール２３によるワークＷの加工時に当該ワークＷに与えられる切削負荷である。当該切削負荷Ｐは、例えば、ステップＳ２において生成した第１の面ＳＦ１～第８の面ＳＦ８の各経路データに基づいて、制御装置３がシミュレーションを行うことによって決定することができる定数である。なお、当該シミュレーションを行うことによる切削負荷Ｐを決定する制御装置３の機能としては、例えば、ＶＥＲＩＣＵＴ（ＣＧＴｅｃｈ社）等の切削負荷シミュレーションソフトウェアや、Ａｂａｑｕｓ（ダッソーシステムズ社）等の有限要素法シミュレーションソフトウェア等によって実現することができる。
【0029】
また、式（１）において、Ｅは、ワークＷのヤング率（定数）である。
さらに、式（１）において、Ｌは、図１４に示すように、加工ツール２３の中心位置ＰＯ１からガイドブッシュ２２の端面ＰＯ２までのＺ軸方向に沿う距離（定数）である。
また、式（１）において、Ｄは、図１４に示すように、ガイドブッシュ２２の端面ＰＯ２から加工原点ＰＯ３までのＺ軸方向に沿う距離（定数）である。ここで、加工原点ＰＯ３とは、加工開始時の位置でのワークＷにおいて、加工されない部位の最も先端側の位置を意味する。
さらに、式（１）において、ｚは、図１４に示すように、加工ツール２３の中心位置ＰＯ１における加工開始位置ＰＯ４から加工時の位置までのワークＷに対するＺ軸方向に沿う相対的な移動量（変数）である。ここで、加工開始位置ＰＯ４は、ワークＷの先端の位置である。
さらに、式（１）において、Ｌは、図１４に示すように、加工ツール２３の中心位置ＰＯ１からガイドブッシュ２２の端面ＰＯ２までのＺ軸方向に沿う距離（定数）である。
また、式（１）において、Ｄは、図１４に示すように、ガイドブッシュ２２の端面ＰＯ２から加工原点ＰＯ３までのＺ軸方向に沿う距離（定数）である。ここで、加工原点ＰＯ３とは、加工開始時の位置でのワークＷにおいて、加工されない部位の最も先端側の位置を意味する。
さらに、式（１）において、ｚは、図１４に示すように、加工ツール２３の中心位置ＰＯ１における加工開始位置ＰＯ４から加工時の位置までのワークＷに対するＺ軸方向に沿う相対的な移動量（変数）である。ここで、加工開始位置ＰＯ４は、ワークＷの先端の位置である。
【0030】
また、式（１）において、Ｉ１は、ワークＷにおける加工ツール２３の位置（移動量ｚ）での断面２次モーメントである。当該断面２次モーメントＩ１は、ステップＳ５によって算出された断面２次モーメントであり、加工中に変化する変数である。
【0031】
具体的に、図１５では、ステップＳ３において第１の面ＳＦ１の加工前の状態に回転させたワークＷ０に応じた３Ｄモデルに対して加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎にステップＳ５によって算出された断面２次モーメントＩ１を曲線Ｃ１によって示している。また、ステップＳ３において第２の面ＳＦ２の加工前の状態に回転させたワークＷ１に応じた３Ｄモデルに対して加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎にステップＳ５によって算出された断面２次モーメントＩ１を曲線Ｃ２によって示している。さらに、ステップＳ３において第３の面ＳＦ３の加工前の状態に回転させたワークＷ２に応じた３Ｄモデルに対して加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎にステップＳ５によって算出された断面２次モーメントＩ１を曲線Ｃ３によって示している。また、ステップＳ３において第４の面ＳＦ４の加工前の状態に回転させたワークＷ３に応じた３Ｄモデルに対して加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎にステップＳ５によって算出された断面２次モーメントＩ１を曲線Ｃ４によって示している。さらに、ステップＳ３において第５の面ＳＦ５の加工前の状態に回転させたワークＷ４に応じた３Ｄモデルに対して加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎にステップＳ５によって算出された断面２次モーメントＩ１を曲線Ｃ５によって示している。また、ステップＳ３において第６の面ＳＦ６の加工前の状態に回転させたワークＷ５に応じた３Ｄモデルに対して加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎にステップＳ５によって算出された断面２次モーメントＩ１を曲線Ｃ６によって示している。さらに、ステップＳ３において第７の面ＳＦ７の加工前の状態に回転させたワークＷ６に応じた３Ｄモデルに対して加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎にステップＳ５によって算出された断面２次モーメントＩ１を曲線Ｃ７によって示している。また、ステップＳ３において第８の面ＳＦ８の加工前の状態に回転させたワークＷ７に応じた３Ｄモデルに対して加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎にステップＳ５によって算出された断面２次モーメントＩ１を曲線Ｃ８によって示している。
【0032】
さらに、式（１）において、Ｉ２は、ワークＷの加工されない部分の断面２次モーメントであり、加工中に変化しない定数である。
【0033】
以上のように、式（１）において、変数は、移動量ｚと、断面２次モーメントＩ１である。そして、ステップＳ６において断面２次モーメントＩ１を近似多項式（移動量ｚを変数）にし、当該近似多項式を式（１）に導入することによって、たわみ量δは、移動量ｚの関数として表される。
【0034】
具体的に、図１６では、ワークＷ０に対して第１の面ＳＦ１を加工する際の当該ワークＷ０における加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎のたわみ量δを曲線Ｃ１´によって示している。また、ワークＷ１に対して第２の面ＳＦ２を加工する際の当該ワークＷ１における加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎のたわみ量δを曲線Ｃ２´によって示している。さらに、ワークＷ２に対して第３の面ＳＦ３を加工する際の当該ワークＷ２における加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎のたわみ量δを曲線Ｃ３´によって示している。また、ワークＷ３に対して第４の面ＳＦ４を加工する際の当該ワークＷ３における加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎のたわみ量δを曲線Ｃ４´によって示している。さらに、ワークＷ４に対して第５の面ＳＦ５を加工する際の当該ワークＷ４における加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎のたわみ量δを曲線Ｃ５´によって示している。また、ワークＷ５に対して第６の面ＳＦ６を加工する際の当該ワークＷ５における加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎のたわみ量δを曲線Ｃ６´によって示している。さらに、ワークＷ６に対して第７の面ＳＦ７を加工する際の当該ワークＷ６における加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎のたわみ量δを曲線Ｃ７´によって示している。また、ワークＷ７に対して第８の面ＳＦ８を加工する際の当該ワークＷ７における加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎のたわみ量δを曲線Ｃ８´によって示している。
【0035】
ステップＳ７の後、制御装置３は、ステップＳ２において生成した第１～第８の面ＳＦ１～ＳＦ８の経路データをステップＳ７において生成した各たわみ量δによって補正する（ステップＳ８）。
【0036】
具体的に、制御装置３は、ステップＳ２において生成した第１の面ＳＦ１の経路データをステップＳ７において生成したワークＷ０に対して第１の面ＳＦ１を加工する際の当該ワークＷ０における加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎のたわみ量δによって補正する。また、制御装置３は、ステップＳ２において生成した第２の面ＳＦ２の経路データをステップＳ７において生成したワークＷ１に対して第２の面ＳＦ２を加工する際の当該ワークＷ１における加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎のたわみ量δによって補正する。さらに、制御装置３は、ステップＳ２において生成した第３の面ＳＦ３の経路データをステップＳ７において生成したワークＷ２に対して第３の面ＳＦ３を加工する際の当該ワークＷ２における加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎のたわみ量δによって補正する。また、制御装置３は、ステップＳ２において生成した第４の面ＳＦ４の経路データをステップＳ７において生成したワークＷ３に対して第４の面ＳＦ４を加工する際の当該ワークＷ３における加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎のたわみ量δによって補正する。さらに、制御装置３は、ステップＳ２において生成した第５の面ＳＦ５の経路データをステップＳ７において生成したワークＷ４に対して第５の面ＳＦ５を加工する際の当該ワークＷ４における加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎のたわみ量δによって補正する。また、制御装置３は、ステップＳ２において生成した第６の面ＳＦ６の経路データをステップＳ７において生成したワークＷ５に対して第６の面ＳＦ６を加工する際の当該ワークＷ５における加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎のたわみ量δによって補正する。さらに、制御装置３は、ステップＳ２において生成した第７の面ＳＦ７の経路データをステップＳ７において生成したワークＷ６に対して第７の面ＳＦ７を加工する際の当該ワークＷ６における加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎のたわみ量δによって補正する。また、制御装置３は、ステップＳ２において生成した第８の面ＳＦ８の経路データをステップＳ７において生成したワークＷ７に対して第８の面ＳＦ８を加工する際の当該ワークＷ７における加工ツール２３の位置（移動量ｚ）毎のたわみ量δによって補正する。
【0037】
ステップＳ８の後、制御装置３は、当該ステップＳ８において補正した各経路データを含むＮＣプログラムを生成する（ステップＳ９）。
そして、ステップＳ９は、本発明に係るＮＣプログラム生成ステップに相当する。すなわち、制御装置３は、本発明に係るＮＣプログラム生成部としての機能を有する。
以上のステップＳ１～Ｓ９によって、ＮＣプログラムが生成される。
そして、ステップＳ９は、本発明に係るＮＣプログラム生成ステップに相当する。すなわち、制御装置３は、本発明に係るＮＣプログラム生成部としての機能を有する。
以上のステップＳ１～Ｓ９によって、ＮＣプログラムが生成される。
【0038】
以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果を奏する。
本実施の形態１に係るＮＣプログラム生成方法では、加工の進捗によって連続的に変化する断面２次モーメントＩ１を加工ツール２３の位置（移動量ｚ）を変数とする近似多項式によって表現する。また、当該ＮＣプログラム生成方法では、当該近似多項式を式（１）に導入することによって、たわみ量δを移動量ｚの関数として表す。そして、当該ＮＣプログラム生成方法では、当該たわみ量δによって経路データを補正し、ＮＣプログラムを生成する。
したがって、本実施の形態１に係るＮＣプログラム生成方法によれば、加工ツール２３によって加工時にワークＷに与えられる負荷に応じた当該ワークＷのたわみ量δを適切に考慮したＮＣプログラムを生成することができる。言い換えれば、本実施の形態１に係るＮＣプログラム生成方法によれば、製品の生産性を向上させる適切なＮＣプログラムを容易に生成することができる。
本実施の形態１に係るＮＣプログラム生成方法では、加工の進捗によって連続的に変化する断面２次モーメントＩ１を加工ツール２３の位置（移動量ｚ）を変数とする近似多項式によって表現する。また、当該ＮＣプログラム生成方法では、当該近似多項式を式（１）に導入することによって、たわみ量δを移動量ｚの関数として表す。そして、当該ＮＣプログラム生成方法では、当該たわみ量δによって経路データを補正し、ＮＣプログラムを生成する。
したがって、本実施の形態１に係るＮＣプログラム生成方法によれば、加工ツール２３によって加工時にワークＷに与えられる負荷に応じた当該ワークＷのたわみ量δを適切に考慮したＮＣプログラムを生成することができる。言い換えれば、本実施の形態１に係るＮＣプログラム生成方法によれば、製品の生産性を向上させる適切なＮＣプログラムを容易に生成することができる。
【0039】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図１７は、実施の形態２に係るＮＣプログラム生成方法を示すフローチャートである。図１８ないし図２１は、ＮＣプログラム生成方法を説明する図である。具体的に、図１８及び図１９は、ステップＳ１において生成されたワークＷに対して全ての加工が完了した後の所望の３Ｄモデルを示す図である。図２０及び図２１は、ステップ１０において補正された補正済３Ｄモデルを示す図である。
本実施の形態２では、図１７に示すように、制御装置３が実行するＮＣプログラム生成方法が異なる。
次に、実施の形態２について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図１７は、実施の形態２に係るＮＣプログラム生成方法を示すフローチャートである。図１８ないし図２１は、ＮＣプログラム生成方法を説明する図である。具体的に、図１８及び図１９は、ステップＳ１において生成されたワークＷに対して全ての加工が完了した後の所望の３Ｄモデルを示す図である。図２０及び図２１は、ステップ１０において補正された補正済３Ｄモデルを示す図である。
本実施の形態２では、図１７に示すように、制御装置３が実行するＮＣプログラム生成方法が異なる。
【0040】
具体的に、本実施の形態２に係るＮＣプログラム生成方法は、図１７に示すように、上述した実施の形態１において説明したＮＣプログラム生成方法（図４）に対して、ステップＳ８，Ｓ９の代わりに、ステップＳ１０，Ｓ１１，Ｓ９´が採用されている。このため、以下では、ステップＳ１０、Ｓ１１，Ｓ９´のみを主に説明する。
【0041】
ステップＳ１０は、ステップＳ７の後に実行される。
具体的に、制御装置３は、ステップＳ１０において、ステップＳ１において生成されたワークＷに対して全ての加工が完了した後の所望の３ＤモデルをステップＳステップＳ７において生成した各たわみ量δによる加工誤差を吸収するように補正した補正済３Ｄモデルを生成する。
そして、ステップＳ１０は、本発明に係る補正済３Ｄモデル生成ステップに相当する。
具体的に、制御装置３は、ステップＳ１０において、ステップＳ１において生成されたワークＷに対して全ての加工が完了した後の所望の３ＤモデルをステップＳステップＳ７において生成した各たわみ量δによる加工誤差を吸収するように補正した補正済３Ｄモデルを生成する。
そして、ステップＳ１０は、本発明に係る補正済３Ｄモデル生成ステップに相当する。
【0042】
図１６で示したように、たわみ量δは、第８の面ＳＦ８を加工する際のたわみ量δが最も大きく、第７～第１の面ＳＦ７～ＳＦ１の順に小さくなっていく。このため、補正済３Ｄモデルは、たわみ量δによる加工誤差を吸収するように補正されているため、図２０及び図２１に示すように、補正前の３Ｄモデルを示した図１８及び図１９に対して、第８の面ＳＦ８において、最も変形が大きく、第７～第１の面ＳＦ７～ＳＦ１の順に変形が小さくなっている。
【0043】
ステップＳ１０の後、制御装置３は、ステップＳ１０において生成した補正済３Ｄモデル、及びワークＷ０に応じた加工前の３Ｄモデルに基づいて、ステップＳ２と同様に、第１の面ＳＦ１～第８の面ＳＦ８の各経路データを生成する（ステップＳ１１）。
そして、ステップＳ１１は、本発明に係る第２の経路データ生成ステップに相当する。また、当該ステップＳ１１において生成された第１の面ＳＦ１～第８の面ＳＦ８の各経路データは、本発明に係る第２の経路データに相当する。
そして、ステップＳ１１は、本発明に係る第２の経路データ生成ステップに相当する。また、当該ステップＳ１１において生成された第１の面ＳＦ１～第８の面ＳＦ８の各経路データは、本発明に係る第２の経路データに相当する。
【0044】
ステップＳ１１の後、制御装置３は、当該ステップＳ１１において生成された各経路データを含むＮＣプログラムを生成する（ステップＳ９´：ＮＣプログラム生成ステップ）。
【0045】
以上説明した本実施の形態２のようにＮＣプログラムを生成した場合であっても、上述した実施の形態と同様の効果を奏する。
【0046】
（実施の形態３）
次に、実施の形態３について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図２２及び図２３は、実施の形態３に係るＮＣプログラム生成方法を説明する図である。
本実施の形態３では、上述した実施の形態１に対して、ステップＳ７において、たわみ量δを以下の式２によって推定する。その他は、上述した実施の形態１と同様である。
次に、実施の形態３について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図２２及び図２３は、実施の形態３に係るＮＣプログラム生成方法を説明する図である。
本実施の形態３では、上述した実施の形態１に対して、ステップＳ７において、たわみ量δを以下の式２によって推定する。その他は、上述した実施の形態１と同様である。
【0047】
【数2】
【0048】
式（２）において、Ｐ、Ｅ、Ｌ、Ｄ、ｚ、Ｉ１、及びＩ２は、上述した実施の形態１において説明した式（１）と同様である。
式（２）において、ｔは、図２３に示すように、加工ツール２３の中心位置ＰＯ１と、当該加工ツール２３がワークＷに接触する加工接触点ＰＯ５とのＺ軸方向に沿うずれ量（変数）である。このずれ量ｔは、例えば、ＣＡＭソフトウェア上において、加工接触点ＰＯ５を指定することによって決定される。また、ずれ量ｔは、加工ツール２３の位置（移動量ｚ）に応じて異なる値であり、当該加工ツール２３の位置（移動量ｚ）の近似多項式によって表現されている。
式（２）において、ｔは、図２３に示すように、加工ツール２３の中心位置ＰＯ１と、当該加工ツール２３がワークＷに接触する加工接触点ＰＯ５とのＺ軸方向に沿うずれ量（変数）である。このずれ量ｔは、例えば、ＣＡＭソフトウェア上において、加工接触点ＰＯ５を指定することによって決定される。また、ずれ量ｔは、加工ツール２３の位置（移動量ｚ）に応じて異なる値であり、当該加工ツール２３の位置（移動量ｚ）の近似多項式によって表現されている。
【0049】
以上説明した実施の形態３によれば、上述した実施の形態１と同様の効果の他、以下の効果を奏する。
本実施の形態３に係るＮＣプログラム生成方法では、加工接触点ＰＯ５を意識してたわみ量δを推定している。このため、より適切にたわみ量δを推定し、より適切なＮＣプログラムを生成することができる。
本実施の形態３に係るＮＣプログラム生成方法では、加工接触点ＰＯ５を意識してたわみ量δを推定している。このため、より適切にたわみ量δを推定し、より適切なＮＣプログラムを生成することができる。
【0050】
（その他の実施形態）
ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態によってのみ限定されるべきものではない。
図２４は、上述した実施の形態１～４の変形例を説明する図である。
上述した実施の形態１～４では、ＮＣ加工装置２として、スイス型ＣＮＣ自動旋盤を採用していたが、これに限らず、一般的なＣＮＣ旋盤を採用しても構わない。当該ＣＮＣ旋盤では、チャック２１は、Ｚ軸まわりに回転するが、Ｚ軸に沿って移動しない。一方、加工ツール２３は、図２４に示すように、Ｙ軸まわりに回転するとともに、Ｘ軸及びＺ軸に沿ってそれぞれ移動する。
ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態によってのみ限定されるべきものではない。
図２４は、上述した実施の形態１～４の変形例を説明する図である。
上述した実施の形態１～４では、ＮＣ加工装置２として、スイス型ＣＮＣ自動旋盤を採用していたが、これに限らず、一般的なＣＮＣ旋盤を採用しても構わない。当該ＣＮＣ旋盤では、チャック２１は、Ｚ軸まわりに回転するが、Ｚ軸に沿って移動しない。一方、加工ツール２３は、図２４に示すように、Ｙ軸まわりに回転するとともに、Ｘ軸及びＺ軸に沿ってそれぞれ移動する。
【0051】
そして、図２４に示す本変形例では、式（１），（２）において、Ｌ及びｚは、以下に示すように定義される。
Ｌは、図２４に示すように、加工開始位置ＰＯ４（ワークＷの先端の位置）からガイドブッシュ２２の端面ＰＯ２までのＺ軸方向に沿う距離（定数）である。
ｚは、図２４に示すように、加工ツール２３の中心位置ＰＯ１における加工開始位置ＰＯ４から加工時の位置までのＺ軸方向に沿う移動量（変数）である。
以上説明した図２４に示す本変形例の構成を採用した場合であっても、上述した実施の形態１～４と同様の効果を奏する。
Ｌは、図２４に示すように、加工開始位置ＰＯ４（ワークＷの先端の位置）からガイドブッシュ２２の端面ＰＯ２までのＺ軸方向に沿う距離（定数）である。
ｚは、図２４に示すように、加工ツール２３の中心位置ＰＯ１における加工開始位置ＰＯ４から加工時の位置までのＺ軸方向に沿う移動量（変数）である。
以上説明した図２４に示す本変形例の構成を採用した場合であっても、上述した実施の形態１～４と同様の効果を奏する。
【符号の説明】
【0052】
１ ＮＣ加工システム
２ ＮＣ加工装置
３ 制御装置
２１ チャック
２２ ガイドブッシュ
２３ 加工ツール
２４ ワーク駆動部
２５ ツール駆動部
Ｃ１～Ｃ８，Ｃ１´～Ｃ８´ 曲線
ＰＯ１ 中心位置
ＰＯ２ 端面
ＰＯ３ 加工原点
ＰＯ４ 加工開始位置
ＰＯ５ 加工接触点
ＳＦ１ 第１の面
ＳＦ２ 第２の面
ＳＦ３ 第３の面
ＳＦ４ 第４の面
ＳＦ５ 第５の面
ＳＦ６ 第６の面
ＳＦ７ 第７の面
ＳＦ８ 第８の面
Ｗ，Ｗ０～Ｗ８ ワーク
２ ＮＣ加工装置
３ 制御装置
２１ チャック
２２ ガイドブッシュ
２３ 加工ツール
２４ ワーク駆動部
２５ ツール駆動部
Ｃ１～Ｃ８，Ｃ１´～Ｃ８´ 曲線
ＰＯ１ 中心位置
ＰＯ２ 端面
ＰＯ３ 加工原点
ＰＯ４ 加工開始位置
ＰＯ５ 加工接触点
ＳＦ１ 第１の面
ＳＦ２ 第２の面
ＳＦ３ 第３の面
ＳＦ４ 第４の面
ＳＦ５ 第５の面
ＳＦ６ 第６の面
ＳＦ７ 第７の面
ＳＦ８ 第８の面
Ｗ，Ｗ０～Ｗ８ ワーク
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】