(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-01
(45)【発行日】2024-07-09
(54)【発明の名称】解析装置、解析プログラム、加工システムおよびその加工機
(51)【国際特許分類】
G05B 19/4093 20060101AFI20240702BHJP
B23Q 15/00 20060101ALI20240702BHJP
【ＦＩ】
G05B19/4093 H
B23Q15/00 307Z
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2022168347
(22)【出願日】2022-10-20
(65)【公開番号】P2024040099
(43)【公開日】2024-03-25
【審査請求日】2023-05-10
(31)【優先権主張番号】P 2022144595
(32)【優先日】2022-09-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000132725
【氏名又は名称】株式会社ソディック
(72)【発明者】
【氏名】川▲崎▼ 通久
(72)【発明者】
【氏名】渡邉 芳修
【審査官】荻野 豪治
(56)【参考文献】
【文献】特許第４１４２８７２（ＪＰ，Ｂ２）
【文献】国際公開第２０１４／１３５５０（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２００２－３４１９１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－１６１７２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特公平６－３５０９６（ＪＰ，Ｂ２）
【文献】特許第４８４７４２８（ＪＰ，Ｂ２）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０５Ｂ １９／１８ － １９／４６
Ｂ２３Ｑ １５／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ＮＣプログラムを解読して加工機に対する指令プログラムを作成する解析装置であって、前記ＮＣプログラムを解読して、実際に前記加工機を駆動することにより得られる信号に基づいて次の軸移動指令を行うリアルタイム処理指令を判別するＮＣプログラム解析手段と、
前記ＮＣプログラムのうち前記リアルタイム処理指令以外を示す指令をバイナリ形式に変換して事前変換指令データを作成する事前変換手段と、
前記事前変換指令データと前記リアルタイム処理指令に基づいて前記指令プログラムを作成する指令プログラム作成手段を備えたことを特徴とする解析装置。
【請求項2】
請求項１記載の解析装置において、前記指令プログラム作成手段は前記事前変換指令データと前記リアルタイム処理指令の間に切替指令を挿入して前記指令プログラムを作成することを特徴とする解析装置。
【請求項3】
請求項１記載の解析装置において、前記リアルタイム処理指令は工具長測定、穴中心測定、柱中心測定または端面測定を行う指令であることを特徴とする解析装置。
【請求項4】
請求項１記載の解析装置において、前記ＮＣプログラム解析手段は、実行後に加工処理を一時停止してもワークに影響を与えない指令が含まれているか否かを示す一時停止可能情報を前記指令プログラムに付加することを特徴とする解析装置。
【請求項5】
ＮＣプログラムを解読して加工機に対する指令プログラムを作成する解析プログラムであって、コンピュータを、
前記ＮＣプログラムを解読して実際に前記加工機を駆動することにより得られる信号に基づいて次の軸移動指令を行うリアルタイム処理指令を判別するＮＣプログラム解析手段と、
前記ＮＣプログラムのうち前記リアルタイム処理指令以外を示す指令をバイナリ形式に変換して事前変換指令データを作成する事前変換手段と、
前記事前変換指令データと前記リアルタイム処理指令に基づいて前記指令プログラムを作成する指令プログラム作成手段として機能させるための解析プログラム。
【請求項6】
請求項１記載の解析装置と、前記加工機を備えた加工システムであって、前記加工機は前記解析装置が作成する前記指令プログラムを受信する指令プログラム受信手段と、
前記指令プログラムを解読して前記事前変換指令データと前記リアルタイム処理指令を判別する実行管理手段と、
前記リアルタイム処理指令をバイナリ形式に変換して前記加工機のモータ制御部を制御する逐次実行手段を備え、
前記実行管理手段は、前記指令プログラムのうち前記事前変換指令データについては前記モータ制御部に直接送信し、前記リアルタイム処理指令については前記逐次実行手段に送信することを特徴とする加工システム。
【請求項7】
請求項６記載の加工システムにおいて、前記ＮＣプログラム解析手段は、実行後に加工処理を一時停止してもワークに影響を与えない指令が含まれているか否かを示す一時停止可能情報を前記指令プログラムに付加することを特徴とする加工システム。
【請求項8】
請求項７記載の加工システムにおいて、前記実行管理手段は、前記指令プログラムに付加された前記一時停止可能情報に基づいて前記指令プログラムをどこまで実行するかを決定することを特徴とする加工システム。
【請求項9】
請求項６または８記載の加工システムにおける加工機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、加工機のＮＣプログラムを解析する技術を備えた解析装置、解析プログラム、加工システムおよびその加工機に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、加工機の加工においては加工機を駆動するための指令としてＣＡＤ／ＣＡＭシステムやマニュアルで作成された数値制御プログラム（ＮＣプログラム）が使用されている。加工機の数値制御装置では、ＮＣプログラムに含まれる指令を１ブロック読み取る毎に、そのブロックで指令されているプログラムの内容を解析し指令ごとの処理を行う。例えば指令ごとの処理としては、工具の移動指令に対して指令を細かく分割して補間処理を行うことにより、工具経路を平滑化し滑らかにすることが行なわれている。
【0003】
しかしながら、工具経路が３次元曲面形状等である場合のようにより細かな補間処理を行う必要がある場合、数値制御装置での演算処理に多大な時間を要する。このようなケースにおいて直前の移動指令が短く工具が短時間で移動するような場合、つぎの移動指令のための演算処理が間に合わなくなることがあり、最悪のケースではブロックとブロックの間で工具の送りが一時停止してしまうことやカッタマークが製品に付き製品品質の悪化を招くこと、またサイクルタイムが延びるなどの生産効率の面でも悪影響も与える問題が発生していた。
【0004】
上記問題を解決するため数値制御装置にＮＣプログラムを送信する前に、解析装置にてあらかじめＮＣプログラムの構文解析、補間演算等の処理を行い、その後サーボ機構に直接供給可能なバイナリデータに変換して送信することが行なわれている（特許文献１、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特公平０６－０３５０９６号公報
【文献】特許第４１４２８７２号公報
【文献】特許第４８４７４２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
（１）しかしながら、ＮＣプログラムのうち事前にバイナリデータに変換できる指令は限られており、全ての指令が事前に変換することはできるわけではない。例えば、リアルタイムに変化するような情報を利用して駆動する指令は事前にバイナリデータに変換することは困難である。一例として、工具長測定は、実際に主軸を直線で移動させ、工具がレーザ測定装置のセンサに接触したことを検知すると、残りの軸移動を中断して次のブロックの指令を実行するものであり、このときに機械座標などを読み取り計算することによって工具長測定を行う。このような処理は、工具の停止位置が実際に主軸を駆動してセンサに接触しないと定まらず、また次のブロックの指令は工具の停止位置から開始するため、あらかじめ事前にバイナリデータに変換することはできない。
【0007】
（２）また、解析装置から順次、補間演算等の処理が終了したデータを数値制御装置へ送信する場合、数値制御装置による加工処理において解析装置と数値制御装置の間の転送処理の影響を受ける可能性がある。例えば、数値制御装置によって加工処理が行なわれている途中で解析装置からのデータの転送が遅延した場合やネットワークの障害が発生した場合、工具がワークに接触している状態で加工が停止してしまい、ワークに食い込みが発生する、という課題があった。
【0008】
本発明は（１）または（２）のような事情に鑑みてなされたものであり、数値制御装置の処理を最小限として負荷を軽減し、加工機の生産効率の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本開示は、ＮＣプログラムを解読して加工機に対する指令プログラムを作成する解析装置であって、前記ＮＣプログラムを解読して、実際に前記加工機を駆動することにより得られる信号に基づいて次の軸移動指令を行うリアルタイム処理指令を判別するＮＣプログラム解析手段と、前記ＮＣプログラムのうち前記リアルタイム処理指令以外を示す指令をバイナリ形式に変換して事前変換指令データを作成する事前変換手段と、前記事前変換指令データと前記リアルタイム処理指令に基づいて前記指令プログラムを作成する指令プログラム作成手段を備えたことを特徴とする。
また本開示は、ＮＣプログラムを解読して加工機に対する指令プログラムを作成する解析プログラムであって、コンピュータを、前記ＮＣプログラムを解読して実際に前記加工機を駆動することにより得られる信号に基づいて次の軸移動指令を行うリアルタイム処理指令を判別するＮＣプログラム解析手段と、前記ＮＣプログラムのうち前記リアルタイム処理指令以外を示す指令をバイナリ形式に変換して事前変換指令データを作成する事前変換手段と、前記事前変換指令データと前記リアルタイム処理指令に基づいて前記指令プログラムを作成する指令プログラム作成手段として機能させることを特徴とする。
さらに本開示は、解析装置と、加工機を備えた加工システムであって、前記加工機は前記指令プログラムを受信する指令プログラム受信手段と、前記指令プログラムを解読して前記事前変換指令データと前記リアルタイム処理指令を判別する実行管理手段と、前記リアルタイム処理指令をバイナリ形式に変換して前記加工機のモータ制御部を制御する逐次実行手段を備え、前記実行管理手段は、前記指令プログラムのうち前記事前変換指令データについては前記モータ制御部に直接送信し、前記リアルタイム処理指令については前記逐次実行手段に送信することを特徴とする特徴とする加工システム。
また本開示は、ＮＣプログラムを解読して加工機に対する指令プログラムを作成する解析プログラムであって、コンピュータを、前記ＮＣプログラムを解読して実際に前記加工機を駆動することにより得られる信号に基づいて次の軸移動指令を行うリアルタイム処理指令を判別するＮＣプログラム解析手段と、前記ＮＣプログラムのうち前記リアルタイム処理指令以外を示す指令をバイナリ形式に変換して事前変換指令データを作成する事前変換手段と、前記事前変換指令データと前記リアルタイム処理指令に基づいて前記指令プログラムを作成する指令プログラム作成手段として機能させることを特徴とする。
さらに本開示は、解析装置と、加工機を備えた加工システムであって、前記加工機は前記指令プログラムを受信する指令プログラム受信手段と、前記指令プログラムを解読して前記事前変換指令データと前記リアルタイム処理指令を判別する実行管理手段と、前記リアルタイム処理指令をバイナリ形式に変換して前記加工機のモータ制御部を制御する逐次実行手段を備え、前記実行管理手段は、前記指令プログラムのうち前記事前変換指令データについては前記モータ制御部に直接送信し、前記リアルタイム処理指令については前記逐次実行手段に送信することを特徴とする特徴とする加工システム。
【0010】
ここで、「プログラム」とは、ＣＰＵにより直接実行可能なプログラムだけでなく、ソース形式のプログラム、圧縮処理がされたプログラム、暗号化されたプログラム、オペレーティングシステムと協働してその機能を発揮するプログラム等を含む概念である。
また「装置」とは、１台のコンピュータによって構成されるものだけでなく、ネットワークなどを介して接続された複数のコンピュータによって構成されるものも含む概念である。したがって、本発明の一部の手段または全部の手段が複数のコンピュータに分散されている場合、これら複数のコンピュータが装置に該当する。
さらに「加工機」とは、本実施形態においては数値制御装置と加工機本体を総称したものである。
「ＮＣプログラム」は、ＮＣ工作機械といった数値制御装置等により実行されるプログラムであり、「ＣＮＣ（Computer Numerical Control）プログラム」、「数値制御ＮＣプログラム」、「数値制御プログラム」または「ＮＣプログラム」と称することがある。
そして「リアルタイム処理」とは、実際に加工機を動作することによって加工機本体から数値制御装置に送信される信号に基づいて次の軸移動を行う処理であり、言いかえると実際に加工機を動作して信号を取得しないと次の軸移動ができない処理である。例えば、工具長測定処理（ボールエンドミルの測定処理、フラットエンドミルやラジアスエンドミルの測定処理）、穴中心測定処理、柱中心測定処理、端面測定処理が挙げられる。工具長測定処理は、レーザ測定器等が設けられた加工機の主軸を移動させ、主軸に取りつけられた工具の先端がレーザ測定器の光軸に接触してセンサ信号が数値制御装置に入力されると工具の移動を中断し、工具の停止位置をもとにして次の主軸の移動を行う処理である。また穴中心測定処理や柱中心測定処理は、加工機の主軸にタッチセンサ等の計測工具を取り付けて主軸を移動させ、計測工具が測定対象の端面に接触してセンサ信号が数値制御装置に入力されると計測工具の移動を中断し、計測工具の停止位置から測定対象の中心位置を算出し、測定対象の中心位置をもとにして次の主軸の移動を行う処理である。端面測定処理は、穴中心測定処理や柱中心測定処理と同様、加工機の主軸にタッチセンサ等の計測工具を取り付けて主軸を移動させ、計測工具が測定対象の端面に接触してセンサ信号が数値制御装置に入力されると計測工具の移動を中断し、計測工具の停止位置から測定対象の端面の位置を算出し、計測工具の停止位置をもとにして次の主軸の移動を行う処理である。
また、「リアルタイム処理指令」とは、ＮＣプログラムの指令のうちリアルタイム処理に関する指令を指す。
さらに「指令」とは、加工機本体を制御するために加工機本体に対して行う命令であり、複数の指令によりＮＣプログラムが構成される。例えば、指令は使用する工具、工具が移動する座標位置、速度等を指定するＮＣプログラムであり、動作指令を示すＮＣコード（Ｇ０１：直線補間、Ｇ０２またはＧ０３：円弧補間等）、工具の各軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）の座標値、送り速度（Ｆ値、以下、加工速度として説明する）などを含む。ＮＣコードは、Ｇコード（軸移動等に関する指令）、Ｔコード（工具交換指令など）、Ｓコード（主軸モータ回転数指令）、およびＭコード（機械動作指令）等がある。また「指令」は１ブロックのＮＣプログラムを指す場合もあるし、複数ブロックのＮＣプログラムを指す場合もある。
「事前変換指令データ」とは、解析装置がＮＣプログラムの指令をバイナリ形式に変換したバイナリデータであり、直接加工機が処理可能な形式となっているデータである。
また「装置」とは、１台のコンピュータによって構成されるものだけでなく、ネットワークなどを介して接続された複数のコンピュータによって構成されるものも含む概念である。したがって、本発明の一部の手段または全部の手段が複数のコンピュータに分散されている場合、これら複数のコンピュータが装置に該当する。
さらに「加工機」とは、本実施形態においては数値制御装置と加工機本体を総称したものである。
「ＮＣプログラム」は、ＮＣ工作機械といった数値制御装置等により実行されるプログラムであり、「ＣＮＣ（Computer Numerical Control）プログラム」、「数値制御ＮＣプログラム」、「数値制御プログラム」または「ＮＣプログラム」と称することがある。
そして「リアルタイム処理」とは、実際に加工機を動作することによって加工機本体から数値制御装置に送信される信号に基づいて次の軸移動を行う処理であり、言いかえると実際に加工機を動作して信号を取得しないと次の軸移動ができない処理である。例えば、工具長測定処理（ボールエンドミルの測定処理、フラットエンドミルやラジアスエンドミルの測定処理）、穴中心測定処理、柱中心測定処理、端面測定処理が挙げられる。工具長測定処理は、レーザ測定器等が設けられた加工機の主軸を移動させ、主軸に取りつけられた工具の先端がレーザ測定器の光軸に接触してセンサ信号が数値制御装置に入力されると工具の移動を中断し、工具の停止位置をもとにして次の主軸の移動を行う処理である。また穴中心測定処理や柱中心測定処理は、加工機の主軸にタッチセンサ等の計測工具を取り付けて主軸を移動させ、計測工具が測定対象の端面に接触してセンサ信号が数値制御装置に入力されると計測工具の移動を中断し、計測工具の停止位置から測定対象の中心位置を算出し、測定対象の中心位置をもとにして次の主軸の移動を行う処理である。端面測定処理は、穴中心測定処理や柱中心測定処理と同様、加工機の主軸にタッチセンサ等の計測工具を取り付けて主軸を移動させ、計測工具が測定対象の端面に接触してセンサ信号が数値制御装置に入力されると計測工具の移動を中断し、計測工具の停止位置から測定対象の端面の位置を算出し、計測工具の停止位置をもとにして次の主軸の移動を行う処理である。
また、「リアルタイム処理指令」とは、ＮＣプログラムの指令のうちリアルタイム処理に関する指令を指す。
さらに「指令」とは、加工機本体を制御するために加工機本体に対して行う命令であり、複数の指令によりＮＣプログラムが構成される。例えば、指令は使用する工具、工具が移動する座標位置、速度等を指定するＮＣプログラムであり、動作指令を示すＮＣコード（Ｇ０１：直線補間、Ｇ０２またはＧ０３：円弧補間等）、工具の各軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）の座標値、送り速度（Ｆ値、以下、加工速度として説明する）などを含む。ＮＣコードは、Ｇコード（軸移動等に関する指令）、Ｔコード（工具交換指令など）、Ｓコード（主軸モータ回転数指令）、およびＭコード（機械動作指令）等がある。また「指令」は１ブロックのＮＣプログラムを指す場合もあるし、複数ブロックのＮＣプログラムを指す場合もある。
「事前変換指令データ」とは、解析装置がＮＣプログラムの指令をバイナリ形式に変換したバイナリデータであり、直接加工機が処理可能な形式となっているデータである。
【0011】
本開示によれば、事前にバイナリ方式に変換可能な指令とバイナリ方式に変換できないリアルタイム処理の指令とを判別して、事前に変換できる指令に関しては演算処理を事前に行い、事前に変換できないリアルタイム処理指令はそのまま数値制御装置に送信するため、ＮＣプログラムのうちリアルタイム処理指令が含まれていたとしても適切に製品を高速で加工することができ、生産効率の向上を図ることが可能となる。
【0012】
本開示の解析装置は、前記指令プログラム作成手段は前記事前変換指令データと前記リアルタイム処理指令の間に切替指令を挿入して前記指令プログラムを作成することを特徴とする。
【0013】
本開示によれば、指令プログラム作成手段が事前変換指令データとリアルタイム処理指令の間に切替指令を挿入して指令プログラムを作成し、リアルタイム処理指令後の機械座標系の位置を予め決定して次の指令を作成するため、リアルタイム処理指令後に指令位置が不明確となる場合でも事前に事前変換指令データを作成して指令プログラムを作成することが可能となる。
【0014】
また本開示の解析装置において、リアルタイム処理指令は工具長測定、穴中心測定、柱中心測定または端面測定を行う指令であることを特徴とする。
【0015】
さらに本開示の解析装置において、前記ＮＣプログラム解析手段は、実行後に加工処理を一時停止してもワークに影響を与えない指令が含まれているか否かを示す一時停止可能情報を前記指令プログラムに付加することを特徴とする。
そして本開示の加工システムにおいて、前記実行管理手段は、前記指令プログラムに付加された前記一時停止可能情報に基づいて前記指令プログラムをどこまで実行するかを決定することを特徴とする。
そして本開示の加工システムにおいて、前記実行管理手段は、前記指令プログラムに付加された前記一時停止可能情報に基づいて前記指令プログラムをどこまで実行するかを決定することを特徴とする。
【0016】
本開示によれば、解析装置において、加工処理を一時停止してもワークに影響を与えない指令が含まれているか否かを示す一時停止可能情報を指令プログラムに付加し、その後、加工機においては指令プログラムに付加された一時停止可能情報に基づいてどこまで加工を実行するかを決定するため、解析装置からのデータの転送が遅延した場合やネットワークの障害が発生した場合であっても、ワークに悪影響を与える位置で加工が停止してしまうといった問題を防止することが可能となる。
【0017】
「ＮＣプログラム解析手段」は、実施形態においては、ステップＳ４０３がこれに対応する。
「事前変換手段」は、実施形態において、ステップＳ４０６がこれに対応する。
「指令プログラム作成手段」は、実施形態においては、ステップＳ４０９がこれに対応する。
「指令プログラム受信手段」は、実施形態においては、ステップＳ２０１がこれに対応する。
「実行管理手段」は、実施形態においては、ステップＳ２０３がこれに対応する。
「逐次実行手段」は、実施形態においては、ステップＳ２０４がこれに対応する。
「事前変換手段」は、実施形態において、ステップＳ４０６がこれに対応する。
「指令プログラム作成手段」は、実施形態においては、ステップＳ４０９がこれに対応する。
「指令プログラム受信手段」は、実施形態においては、ステップＳ２０１がこれに対応する。
「実行管理手段」は、実施形態においては、ステップＳ２０３がこれに対応する。
「逐次実行手段」は、実施形態においては、ステップＳ２０４がこれに対応する。
【発明の効果】
【0018】
本開示の解析装置および加工システムは、解析装置において事前に演算処理やワークに悪影響を与えないための処理等を行うため数値制御装置の負荷が軽減され加工機の生産効率の向上を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の第１の実施形態の加工システム１の機能構成図である。
【図2】上記実施形態の加工システム１の概略構成図である。
【図3】上記実施形態の加工機本体４のモータ制御部４５を示す概略構成図である。
【図4】上記実施形態の加工機本体４のクーラント供給機構４２０を示す概略構成図である。
【図5】上記実施形態の加工機本体４のセンサ４３０の一例を示す概略構成図である。
【図6】上記実施形態の解析装置２を示すハードウェア構成図である。
【図7】上記実施形態の数値制御装置３を示すハードウェア構成図である。
【図8】上記実施形態の加工システム１の全体の流れを示すフローチャートである。
【図9】上記実施形態のＮＣプログラム解析処理を示すフローチャートである。
【図10】上記実施形態のＮＣプログラム解析処理のＳ４０３のその他の例を示すフローチャートである。
【図11】上記実施形態の逐次実行処理を示すフローチャートである。
【図12】上記実施形態の解析装置２に表示される設定画面の一例である。
【図13】上記実施形態のＮＣプログラム１１の一例である。
【図14】上記実施形態のリアルタイム処理テーブル１３１の一例である。
【図15】上記実施形態の指令プログラム１４の説明図である。
【図16】上記実施形態の工具長測定処理シーケンスを示す表である。
【図17】本発明の第２の実施形態のＮＣプログラム解析処理を示すフローチャートである。
【図18】上記実施形態の一時停止可能指令を説明する説明図である。
【図19】上記実施形態の一時停止可能指令を含むＮＣプログラム１１の一例である。
【図20】上記実施形態の一時停止可能指令を含まない指令プログラム１４の説明図である。
【図21】上記実施形態の一時停止可能指令を１つ含む指令プログラム１４の説明図である。
【図22】上記実施形態の一時停止可能指令を１つ以上含む指令プログラム１４の説明図である。
【図23】上記実施形態の通信バッファ３１７を示す説明図である。
【図24】上記実施形態の加工システム１の全体の流れを示すフローチャートである。
【図25】上記実施形態の実行管理制御を説明する説明図である。
【図26】上記実施形態の実行管理制御を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。
【0021】
＜１ 本発明の第１の実施形態＞
＜１．１ 機能構成＞
図１は、本発明の実施形態の加工システム１の機能構成図である。
操作者が、解析装置２のディスプレイ２１５に表示された設定画面からＮＣプログラム１１を選択すると、ＮＣプログラム取得手段２１は選択されたＮＣプログラム１１を取得する。取得されたＮＣプログラム１１はＮＣプログラム解析手段２２により１ブロックごとに解読され、１ブロックに含まれる指令１２がリアルタイム処理指令１７であるか否かの判別が行われる。
＜１．１ 機能構成＞
図１は、本発明の実施形態の加工システム１の機能構成図である。
操作者が、解析装置２のディスプレイ２１５に表示された設定画面からＮＣプログラム１１を選択すると、ＮＣプログラム取得手段２１は選択されたＮＣプログラム１１を取得する。取得されたＮＣプログラム１１はＮＣプログラム解析手段２２により１ブロックごとに解読され、１ブロックに含まれる指令１２がリアルタイム処理指令１７であるか否かの判別が行われる。
【0022】
１ブロックに含まれる指令１２がリアルタイム処理指令１７でない場合は、事前変換手段２３によりその指令１２がバイナリ形式に変換されて、事前変換指令データ１６が作成される。１ブロックに含まれる指令１２がリアルタイム処理指令１７である場合は、ＮＣプログラム１１のフォーマット自体のエラー等のプログラムミスのチェックを行う。指令プログラム作成手段２４は、作成された事前変換指令データ１６とリアルタイム処理指令１７を合成して、指令プログラム１４を作成する。また指令プログラム作成手段２４は、事前変換指令データ１６とリアルタイム処理指令１７の間に切替指令１５を挿入する。この切替指令１５は、主軸４１やテーブル４２等の移動機構の位置を基準位置に復帰させるための指令データである。作成された指令プログラム１４は、指令プログラム送信手段２５により数値制御装置３に送信され、通信回路３１６の通信バッファ３１７に指令プログラム１４が書き込まれる。
【0023】
数値制御装置３の指令プログラム受信手段３５は、解析装置２から送信された指令プログラム１４を通信バッファ３１７から読み出す。読み出された指令プログラム１４は、実行管理手段３２により１ブロックごとに解読され、１ブロックの指令プログラム１４が事前変換指令データ１６であるか、もしくはリアルタイム処理指令１７であるかが判別される。
１ブロックの指令プログラム１４がリアルタイム処理指令１７である場合は、実行管理手段３２から逐次実行手段３３に伝達される。
逐次実行手段３３はリアルタイム処理指令１７を１ブロックずつ構文解析し、中間処理、変換処理を行うことによりバイナリ形式に変換する。そして逐次実行手段３３は変換したバイナリ形式データを、入出力手段３４を介して加工機本体４のモータ制御部４５に送信する。また、数値制御装置３はリアルタイムに加工機本体４のセンサ４３０からセンサ信号を取得し、次の軸移動指令を行う。
一方、１ブロックの指令プログラム１４がリアルタイム処理指令１７ではなく事前変換指令データ１６である場合には、入出力手段３４を介して加工機本体４のモータ制御部４５や機械制御部４１０に直接送信する。
加工機本体４のモータ制御部４５や機械制御部４１０は、バイナリ形式の指令を受け取るとその指令に従って主軸４１やテーブル４２等の軸移動を行うことやクーラント吐出等の各構成機器を駆動する。
１ブロックの指令プログラム１４がリアルタイム処理指令１７である場合は、実行管理手段３２から逐次実行手段３３に伝達される。
逐次実行手段３３はリアルタイム処理指令１７を１ブロックずつ構文解析し、中間処理、変換処理を行うことによりバイナリ形式に変換する。そして逐次実行手段３３は変換したバイナリ形式データを、入出力手段３４を介して加工機本体４のモータ制御部４５に送信する。また、数値制御装置３はリアルタイムに加工機本体４のセンサ４３０からセンサ信号を取得し、次の軸移動指令を行う。
一方、１ブロックの指令プログラム１４がリアルタイム処理指令１７ではなく事前変換指令データ１６である場合には、入出力手段３４を介して加工機本体４のモータ制御部４５や機械制御部４１０に直接送信する。
加工機本体４のモータ制御部４５や機械制御部４１０は、バイナリ形式の指令を受け取るとその指令に従って主軸４１やテーブル４２等の軸移動を行うことやクーラント吐出等の各構成機器を駆動する。
【0024】
このように、事前に変換可能な指令は解析装置でバイナリ方式に変換して数値制御装置に送信するため、演算処理に多大な時間を要するＮＣプログラムであったとしても製品を高速で加工することができ、生産効率の向上を図ることが可能となる。さらに、ＮＣプログラムのうち事前にバイナリデータに変換できない指令が含まれていたとしても、解析装置からバイナリ方式のデータとバイナリデータに変換できない指令を混在して数値制御装置に送信することが可能であるため、適切に高速処理を実現することが可能となる。
【0025】
＜１．２ システム構成・ハードウェア構成＞
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。図２は本発明の実施形態の加工システム１の概略構成図である。
図２に示すように、本発明の加工システム１は、事前にＮＣプログラムの解析を行う解析装置２と、加工機本体４を制御する数値制御装置３と、ワークＷ（被加工物）をテーブルに載置して工具でワークＷを加工する加工機本体４とからなる。また、解析装置２と数値制御装置３とはネットワーク５で接続されている。
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。図２は本発明の実施形態の加工システム１の概略構成図である。
図２に示すように、本発明の加工システム１は、事前にＮＣプログラムの解析を行う解析装置２と、加工機本体４を制御する数値制御装置３と、ワークＷ（被加工物）をテーブルに載置して工具でワークＷを加工する加工機本体４とからなる。また、解析装置２と数値制御装置３とはネットワーク５で接続されている。
【0026】
加工機本体４は、工具が取り付けられる主軸４１と、ワークＷが載置されるテーブル４２と、テーブル４２を移動させる送り軸４３，４４と、各軸（主軸、送り軸）を駆動させるモータ制御部４５と、機械制御部４１０と、機械制御部４１０によって制御されるクーラント供給機構４２０と、センサ信号を数値制御装置３に送信するセンサ４３０を含む。通常、主軸は切削動力を伝える軸でありＺ軸として表わし、テーブル４２を移動させる互いに直交する２つの送り軸をＸ軸とＹ軸として表す。Ｘ軸およびＹ軸はＺ軸と直交している。
機械制御部４１０は、Ｍコードの指令や軸移動指令以外のＧコードの指令に該当するバイナリ方式のデータに基づいて加工機本体４の各構成機器に対して制御を行う装置である。機械制御部４１０にて制御される機構はクーラント供給機構４２０に限られず、Ｍコードの指令や軸移動指令以外のＧコードの指令を受けて駆動する加工機本体４の全ての機構が含まれ、例えば主軸４１の回転／停止機構等が含まれる。
センサ４３０は、加工機本体４からセンサ信号を数値制御装置３に送信する検出器であり、例えばレーザ測定器やダイヤルゲージ、基準位置検出バー、タッチセンサ等が挙げられる。センサ４３０は、数値制御装置３に対して必要な信号を適切に送信可能な検出器であればどのようなセンサでも構わない。
機械制御部４１０は、Ｍコードの指令や軸移動指令以外のＧコードの指令に該当するバイナリ方式のデータに基づいて加工機本体４の各構成機器に対して制御を行う装置である。機械制御部４１０にて制御される機構はクーラント供給機構４２０に限られず、Ｍコードの指令や軸移動指令以外のＧコードの指令を受けて駆動する加工機本体４の全ての機構が含まれ、例えば主軸４１の回転／停止機構等が含まれる。
センサ４３０は、加工機本体４からセンサ信号を数値制御装置３に送信する検出器であり、例えばレーザ測定器やダイヤルゲージ、基準位置検出バー、タッチセンサ等が挙げられる。センサ４３０は、数値制御装置３に対して必要な信号を適切に送信可能な検出器であればどのようなセンサでも構わない。
【0027】
図３は本発明の実施形態の加工機本体４のモータ制御部４５を示す概略構成図である。
図３に示すように、モータ制御部４５は加工機本体４の移動機構である主軸４１やテーブル４２を駆動するための制御部である。モータ制御部４５は数値制御装置３から各軸を制御するバイナリ形式の軸移動指令を受信するデータ受信部４６と、軸移動指令に従って主軸４１であるＺ軸の移動信号とテーブル４２の送り軸４３，４４であるＸ軸とＹ軸の移動信号を生成する信号生成部４７と、主軸を駆動するモータ４８ａと、モータ４８ａに生成した信号を伝達する主軸アンプ４８と、送り軸を駆動するモータ４９ａ,４９ｂと、モータ４９ａ,４９ｂに生成した信号を伝達するサーボアンプ４９とを備える。なお、図３では回転型のモータが示されているが、リニアモータの場合も同様である。また、サーボアンプ４９は、Ｘ軸とＹ軸のそれぞれにあるが、便宜上、図３のブロック図では１つにして示している。
図３に示すように、モータ制御部４５は加工機本体４の移動機構である主軸４１やテーブル４２を駆動するための制御部である。モータ制御部４５は数値制御装置３から各軸を制御するバイナリ形式の軸移動指令を受信するデータ受信部４６と、軸移動指令に従って主軸４１であるＺ軸の移動信号とテーブル４２の送り軸４３，４４であるＸ軸とＹ軸の移動信号を生成する信号生成部４７と、主軸を駆動するモータ４８ａと、モータ４８ａに生成した信号を伝達する主軸アンプ４８と、送り軸を駆動するモータ４９ａ,４９ｂと、モータ４９ａ,４９ｂに生成した信号を伝達するサーボアンプ４９とを備える。なお、図３では回転型のモータが示されているが、リニアモータの場合も同様である。また、サーボアンプ４９は、Ｘ軸とＹ軸のそれぞれにあるが、便宜上、図３のブロック図では１つにして示している。
【0028】
図４は、上記実施形態の加工機本体４のクーラント供給機構４２０を示す概略構成図である。
クーラント供給機構４２０は、工具を高速回転させテーブル４２のワークＷを切削加工する際に冷却洗浄液（以下、クーラントという）を加工部位に噴射する機構である。具体的には、クーラントを格納するタンク４２５と、タンク４２５内のクーラントを吸い上げるポンプ４２４と、クーラントを加工部位に噴射する複数のクーラント噴射ノズル４２３と、クーラント噴射ノズル４２３とタンク４２５の間に設けられたクーラント供給配管４２２と、クーラント供給配管４２２に設けられクーラントの流路を開閉する開閉弁４２１を含む。
機械制御部４１０は、数値制御装置３からＭコード等の指令に該当するバイナリ方式のデータを受信すると、開閉弁４２１を制御してクーラントの流路を開閉する。
クーラント供給機構４２０は、工具を高速回転させテーブル４２のワークＷを切削加工する際に冷却洗浄液（以下、クーラントという）を加工部位に噴射する機構である。具体的には、クーラントを格納するタンク４２５と、タンク４２５内のクーラントを吸い上げるポンプ４２４と、クーラントを加工部位に噴射する複数のクーラント噴射ノズル４２３と、クーラント噴射ノズル４２３とタンク４２５の間に設けられたクーラント供給配管４２２と、クーラント供給配管４２２に設けられクーラントの流路を開閉する開閉弁４２１を含む。
機械制御部４１０は、数値制御装置３からＭコード等の指令に該当するバイナリ方式のデータを受信すると、開閉弁４２１を制御してクーラントの流路を開閉する。
【0029】
図５は、上記実施形態の加工機本体４のセンサ４３０の一例を示す概略構成図である。
ここでは、数値制御装置３に情報を送信するセンサ４３０として市販のレーザ測定器（工具長測定装置）を使用する場合を例に挙げて説明を行う。
工具長測定装置であるセンサ４３０は、例えば加工機本体４のテーブル４２に取付部材を介して取り付けられている。センサ４３０は、投光部４３１と受光部４３２を備え、主軸４１の軸線と直角向きのレーザ光軸４４０を形成する。センサ４３０は投光部４３１から出るレーザ光軸４４０が受光部４３２の小窓を通って内部のダイオードに到達するのを監視し、工具がレーザ光軸４４０を直角に横切って通過する際に遮断されたことを検知すると、数値制御装置３にセンサ信号を出力する。
数値制御装置３はセンサ４３０からのセンサ信号を受信すると軸移動を中断して工具長を演算するとともにセンサ信号の入力があった工具の停止位置から次の主軸４１の軸移動指令を行う。
ここでは、数値制御装置３に情報を送信するセンサ４３０として市販のレーザ測定器（工具長測定装置）を使用する場合を例に挙げて説明を行う。
工具長測定装置であるセンサ４３０は、例えば加工機本体４のテーブル４２に取付部材を介して取り付けられている。センサ４３０は、投光部４３１と受光部４３２を備え、主軸４１の軸線と直角向きのレーザ光軸４４０を形成する。センサ４３０は投光部４３１から出るレーザ光軸４４０が受光部４３２の小窓を通って内部のダイオードに到達するのを監視し、工具がレーザ光軸４４０を直角に横切って通過する際に遮断されたことを検知すると、数値制御装置３にセンサ信号を出力する。
数値制御装置３はセンサ４３０からのセンサ信号を受信すると軸移動を中断して工具長を演算するとともにセンサ信号の入力があった工具の停止位置から次の主軸４１の軸移動指令を行う。
【0030】
図６は、本発明の実施形態の解析装置２を示すハードウェア構成図である。
図６に示すように解析装置２のＣＰＵ２１１には、可搬性記録媒体２１４に対するデータの読み込み及び書き込みを制御するｒｅａｄ／ｗｒｉｔｅ（Ｒ／Ｗ）部２１２と、メモリ２１３と、ディスプレイ２１５と、通信回路２１６と、キーボード／マウス２１７と、ハードディスク２１９が接続されている。
図６に示すように解析装置２のＣＰＵ２１１には、可搬性記録媒体２１４に対するデータの読み込み及び書き込みを制御するｒｅａｄ／ｗｒｉｔｅ（Ｒ／Ｗ）部２１２と、メモリ２１３と、ディスプレイ２１５と、通信回路２１６と、キーボード／マウス２１７と、ハードディスク２１９が接続されている。
【0031】
ＣＰＵ２１１は、バスラインを介して各部からのデータを取得し、各部を制御するものである。メモリ２１３は、ＣＰＵ２１１が処理を行う際のワークエリアとなるものである。通信回路２１６は、ネットワーク５に接続して情報を取得するための回路である。ハードディスク２１９には、オペレーティングシステム２９１、解析プログラム２９２、ＣＡＤプログラム２９３、ＣＡＭプログラム２９４、ＮＣプログラム１１、リアルタイム処理テーブル１３１、マクロプログラム１３、指令プログラム１４などが記録されている。
ＣＰＵ２１１は、ハードディスク２１９に記録されている解析プログラム２９２に従って構文解析処理、中間処理および指令プログラム作成処理を行う。また解析プログラム２９２は、加工シミュレーション機能を備えている。具体的にはＮＣプログラム１１を用いて工具位置が移動した工具軌跡をシミュレーションして表示させる機能や、ＮＣプログラム１１に基づく工具軌跡に対応するワークＷの切削状態をシミュレーションして表示させる機能を備える。
ＣＡＤプログラム２９３は、操作者が入力したワークＷの加工形状を三次元のソリッドモデルのデータとして出力する機能を有し、ＣＡＭプログラム２９４は、ＣＡＤプログラム２９３により作成された三次元のソリッドモデルのデータからＮＣプログラム１１を作成する機能を備える。
これらのプログラムは、可搬性記録媒体２１４に記録されていたものを、Ｒ／Ｗ部２１２を介して、ハードディスク２１９に格納、インストールすることができる。
ＮＣプログラム１１は、解析装置２に搭載されたＣＡＭプログラム２９４により作成されて記録されていてもよいし、可搬性記録媒体２１４によってハードディスク２１９に格納されてもよい。また、ＮＣプログラム１１は外部のＣＡＭ装置と接続してネットワークを介して取得してもよい。
キーボード／マウス２１７は公知の部品を使用でき、タッチパネルやソフトキーボード等でもよい。
ＣＰＵ２１１は、ハードディスク２１９に記録されている解析プログラム２９２に従って構文解析処理、中間処理および指令プログラム作成処理を行う。また解析プログラム２９２は、加工シミュレーション機能を備えている。具体的にはＮＣプログラム１１を用いて工具位置が移動した工具軌跡をシミュレーションして表示させる機能や、ＮＣプログラム１１に基づく工具軌跡に対応するワークＷの切削状態をシミュレーションして表示させる機能を備える。
ＣＡＤプログラム２９３は、操作者が入力したワークＷの加工形状を三次元のソリッドモデルのデータとして出力する機能を有し、ＣＡＭプログラム２９４は、ＣＡＤプログラム２９３により作成された三次元のソリッドモデルのデータからＮＣプログラム１１を作成する機能を備える。
これらのプログラムは、可搬性記録媒体２１４に記録されていたものを、Ｒ／Ｗ部２１２を介して、ハードディスク２１９に格納、インストールすることができる。
ＮＣプログラム１１は、解析装置２に搭載されたＣＡＭプログラム２９４により作成されて記録されていてもよいし、可搬性記録媒体２１４によってハードディスク２１９に格納されてもよい。また、ＮＣプログラム１１は外部のＣＡＭ装置と接続してネットワークを介して取得してもよい。
キーボード／マウス２１７は公知の部品を使用でき、タッチパネルやソフトキーボード等でもよい。
【0032】
図７は、本発明の実施形態の数値制御装置３を示すハードウェア構成図である。
図７に示すように数値制御装置３のＣＰＵ３１１には、可搬性記録媒体３１４に対するデータの読み込み及び書き込みを制御するｒｅａｄ／ｗｒｉｔｅ（Ｒ／Ｗ）部３１２と、メモリ３１３と、ディスプレイ３１５と、通信回路３１６と、キーボード／マウス３１と、ハードディスク３１９が接続されている。
ＣＰＵ３１１は、バスラインを介して各部からのデータを取得し、数値制御装置３の各部を制御するものである。メモリ３１３は、ＣＰＵ３１１が処理を行う際のワークエリアとなるものである。
通信回路３１６は、ネットワーク５に接続して情報を取得するための回路であり、ＲＡＭ等で構成された通信バッファ３１７を含む。ハードディスク３１９には、オペレーティングシステム３９１、制御装置プログラム３９２、マクロプログラム１３などが記録されている。これらのプログラムは、可搬性記録媒体３１４に記録されていたものを、データの読み込み及び書き込みを制御するｒｅａｄ／ｗｒｉｔｅ（Ｒ／Ｗ）部３１２を介して、ハードディスク３１９に格納、インストールすることができる。
ＣＰＵ３１１は、ハードディスク３１９に記録されている制御装置プログラム３９２に従って指令プログラム１４の判別処理や逐次実行処理を行う。
キーボード／マウス３１は図２の例においては専用キーボードを使用しているが、公知の部品を使用でき、タッチパネルやソフトキーボード等でもよい。
図７に示すように数値制御装置３のＣＰＵ３１１には、可搬性記録媒体３１４に対するデータの読み込み及び書き込みを制御するｒｅａｄ／ｗｒｉｔｅ（Ｒ／Ｗ）部３１２と、メモリ３１３と、ディスプレイ３１５と、通信回路３１６と、キーボード／マウス３１と、ハードディスク３１９が接続されている。
ＣＰＵ３１１は、バスラインを介して各部からのデータを取得し、数値制御装置３の各部を制御するものである。メモリ３１３は、ＣＰＵ３１１が処理を行う際のワークエリアとなるものである。
通信回路３１６は、ネットワーク５に接続して情報を取得するための回路であり、ＲＡＭ等で構成された通信バッファ３１７を含む。ハードディスク３１９には、オペレーティングシステム３９１、制御装置プログラム３９２、マクロプログラム１３などが記録されている。これらのプログラムは、可搬性記録媒体３１４に記録されていたものを、データの読み込み及び書き込みを制御するｒｅａｄ／ｗｒｉｔｅ（Ｒ／Ｗ）部３１２を介して、ハードディスク３１９に格納、インストールすることができる。
ＣＰＵ３１１は、ハードディスク３１９に記録されている制御装置プログラム３９２に従って指令プログラム１４の判別処理や逐次実行処理を行う。
キーボード／マウス３１は図２の例においては専用キーボードを使用しているが、公知の部品を使用でき、タッチパネルやソフトキーボード等でもよい。
【0033】
＜１．３ 加工システムの解析処理＞
図８は、本発明の実施形態の加工システム１の全体の流れを示すフローチャートであり、図９は、本発明の実施形態のＮＣプログラム解析処理を示すフローチャートである。これらの図において、解析装置２として示すフローチャートは、解析プログラム２９２のフローチャートであり、数値制御装置３として示すフローチャートは、制御装置プログラム３９２のフローチャートである。
操作者の操作により、解析装置２のＣＰＵ２１１は、設定画面２５１をディスプレイ２１５に表示する。図１２は、解析装置２に表示される設定画面２５１の一例である。図１２に示すように、設定画面２５１にはＮＣプログラム１１の一覧表示２５２と実行ボタン２５３と解析ボタン２５５が表示されている。また、ＮＣプログラム１１の一覧表示２５２には、ＮＣプログラム解析処理が終了していることを示す処理済表示２５６が設けられている。
操作者がキーボード／マウス２１７を操作してＮＣプログラム解析処理が終了していないＮＣプログラム１１を一覧表示２５２から選択して解析ボタン２５５を押下すると、解析装置２のＣＰＵ２１１は選択されたＮＣプログラム１１を取得し（ステップＳ１０１）、後述するＮＣプログラム解析処理を行い、指令プログラム１４を作成する（ステップＳ１０２）。作成された指令プログラム１４はＮＣプログラム１１と対応づけられてハードディスク２１９に格納される。ＮＣプログラム解析処理にてＮＣプログラム１１にプログラムミス等のエラーが発見された場合には、設定画面２５１にメッセージ等を表示し、操作者にＮＣプログラム１１の修正の必要があることを通知する。
次に、操作者がキーボード／マウス２１７を操作してＮＣプログラム解析処理が終了しているＮＣプログラム１１を一覧表示２５２から選択して実行ボタン２５３を押下すると、解析装置２のＣＰＵ２１１は選択されたＮＣプログラム１１に対応する１つまたは複数の指令プログラム１４を数値制御装置３に順次送信する（ステップＳ１０３）。
数値制御装置３のＣＰＵ３１１は解析装置２から指令プログラム１４を受信すると（ステップＳ２０１）、指令プログラム１４を解読し、１ブロックごと送信された順に実行管理制御を行う（ステップＳ２０２）。具体的には、数値制御装置３のＣＰＵ３１１は、解読した指令プログラム１４の１ブロックのデータが事前変換指令データ１６か否かを解読し、事前変換指令データ１６である場合はそのまま加工機本体４のモータ制御部４５もしくは機械制御部４１０へ送信する（ステップＳ２０５）。
加工機本体４のモータ制御部４５は事前変換指令データ１６を受信すると、その指令に従って主軸を駆動するモータ４８ａや送り軸を駆動するモータ４９ａ,４９ｂ等を駆動して移動機構を駆動する。また、機械制御部４１０は、事前変換指令データ１６を受信すると、その指令に従ってクーラントの吐出等、加工機本体４の各構成機器を駆動する（ステップＳ３０１）。
数値制御装置３のＣＰＵ３１１は、解読した指令プログラム１４の１ブロックのデータがリアルタイム処理指令１７であると判断した場合は、後述する逐次実行処理を行う（ステップＳ２０４）。数値制御装置３のＣＰＵ３１１は、指令プログラム１４の全てのブロックについて実行管理制御を行う（ステップＳ２０６）。
図８は、本発明の実施形態の加工システム１の全体の流れを示すフローチャートであり、図９は、本発明の実施形態のＮＣプログラム解析処理を示すフローチャートである。これらの図において、解析装置２として示すフローチャートは、解析プログラム２９２のフローチャートであり、数値制御装置３として示すフローチャートは、制御装置プログラム３９２のフローチャートである。
操作者の操作により、解析装置２のＣＰＵ２１１は、設定画面２５１をディスプレイ２１５に表示する。図１２は、解析装置２に表示される設定画面２５１の一例である。図１２に示すように、設定画面２５１にはＮＣプログラム１１の一覧表示２５２と実行ボタン２５３と解析ボタン２５５が表示されている。また、ＮＣプログラム１１の一覧表示２５２には、ＮＣプログラム解析処理が終了していることを示す処理済表示２５６が設けられている。
操作者がキーボード／マウス２１７を操作してＮＣプログラム解析処理が終了していないＮＣプログラム１１を一覧表示２５２から選択して解析ボタン２５５を押下すると、解析装置２のＣＰＵ２１１は選択されたＮＣプログラム１１を取得し（ステップＳ１０１）、後述するＮＣプログラム解析処理を行い、指令プログラム１４を作成する（ステップＳ１０２）。作成された指令プログラム１４はＮＣプログラム１１と対応づけられてハードディスク２１９に格納される。ＮＣプログラム解析処理にてＮＣプログラム１１にプログラムミス等のエラーが発見された場合には、設定画面２５１にメッセージ等を表示し、操作者にＮＣプログラム１１の修正の必要があることを通知する。
次に、操作者がキーボード／マウス２１７を操作してＮＣプログラム解析処理が終了しているＮＣプログラム１１を一覧表示２５２から選択して実行ボタン２５３を押下すると、解析装置２のＣＰＵ２１１は選択されたＮＣプログラム１１に対応する１つまたは複数の指令プログラム１４を数値制御装置３に順次送信する（ステップＳ１０３）。
数値制御装置３のＣＰＵ３１１は解析装置２から指令プログラム１４を受信すると（ステップＳ２０１）、指令プログラム１４を解読し、１ブロックごと送信された順に実行管理制御を行う（ステップＳ２０２）。具体的には、数値制御装置３のＣＰＵ３１１は、解読した指令プログラム１４の１ブロックのデータが事前変換指令データ１６か否かを解読し、事前変換指令データ１６である場合はそのまま加工機本体４のモータ制御部４５もしくは機械制御部４１０へ送信する（ステップＳ２０５）。
加工機本体４のモータ制御部４５は事前変換指令データ１６を受信すると、その指令に従って主軸を駆動するモータ４８ａや送り軸を駆動するモータ４９ａ,４９ｂ等を駆動して移動機構を駆動する。また、機械制御部４１０は、事前変換指令データ１６を受信すると、その指令に従ってクーラントの吐出等、加工機本体４の各構成機器を駆動する（ステップＳ３０１）。
数値制御装置３のＣＰＵ３１１は、解読した指令プログラム１４の１ブロックのデータがリアルタイム処理指令１７であると判断した場合は、後述する逐次実行処理を行う（ステップＳ２０４）。数値制御装置３のＣＰＵ３１１は、指令プログラム１４の全てのブロックについて実行管理制御を行う（ステップＳ２０６）。
【0034】
＜１．４ ＮＣプログラム解析処理１＞
ＮＣプログラム解析処理においては、選択されたＮＣプログラム１１を１ブロックごとに解読し、そのブロックの指令１２が、リアルタイム処理であるか否かの判別を行う（ステップＳ４０１）。
ＮＣプログラム解析処理においては、選択されたＮＣプログラム１１を１ブロックごとに解読し、そのブロックの指令１２が、リアルタイム処理であるか否かの判別を行う（ステップＳ４０１）。
【0035】
図１３に、ＮＣプログラム１１の一例を示す。ＮＣプログラム１１は複数の指令１２からなり、内部はプログラムブロックごとに分割され、識別情報としてプログラム名が付されてハードディスク２１９に記憶されている。図１４に、リアルタイム処理テーブル１３１の一例を示す。リアルタイム処理はＮＣプログラム１１のうちマクロプログラム１３で実行される処理であり、解析装置２にはリアルタイム処理を示すマクロプログラム１３のテーブルであるリアルタイム処理テーブル１３１が格納されている。リアルタイム処理テーブル１３１はリアルタイム処理か否かを判別するために使用される。
【0036】
ＮＣプログラム解析処理は、ＮＣプログラム１１を１ブロックごと読み出して指令１２のＮＣコードを参照して構文解析を行い（ステップＳ４０２）、ＮＣコードがマクロプログラム１３を呼び出すコードであるか否か、さらに呼び出されるマクロプログラム１３がリアルタイム処理テーブル１３１に指定されたプログラムであるか否かを判断する（ステップＳ４０３）。
ここで、マクロプログラム１３を呼び出すＮＣコードが「Ｇ６５」である場合を例に挙げる。図１３に示されたＮＣプログラム１１においては、４ブロック目に「Ｇ６５」のＮＣコードが指定され、そして呼び出されるマクロプログラム１３が「９６０３」として指定されている。解析装置２のＣＰＵ２１１は、ＮＣプログラム１１を１ブロックごと読み出して解読し、ＮＣプログラム解析処理を行う。解析装置２のＣＰＵ２１１は、４ブロック目の指令１２を解読する際に、ＮＣコードが「Ｇ６５」である場合、その後に指定されているマクロプログラム１３がリアルタイム処理テーブル１３１に存在するプログラムであるか否かを判別する。図１３のＮＣプログラム１１の４ブロック目においては、呼び出されるマクロプログラム１３が「９６０３」であってリアルタイム処理テーブル１３１に存在するプログラムであるため、この指令１２はリアルタイム処理指令１７であると判断する。
指令１２がリアルタイム処理指令１７である場合は、指令１２に対して構文チェック等のエラーチェックのみを行う（ステップＳ４０４）。
解析装置２のＣＰＵ２１１は、ステップＳ４０２で指令１２がリアルタイム処理指令１７ではないと判断した場合、必要があれば補間演算等の中間処理（ステップＳ４０５）を行い、最後にバイナリ形式の指令データに変換する（ステップＳ４０６）。バイナリ形式の指令データは、加工機本体４のモータ制御部４５にそのまま供給する軸移動指令である場合や、クーラントやオイルミストのオン／オフ指令等の軸移動指令とは異なる機械制御部４１０にそのまま供給する機械動作指令である場合がある。
ここで、マクロプログラム１３を呼び出すＮＣコードが「Ｇ６５」である場合を例に挙げる。図１３に示されたＮＣプログラム１１においては、４ブロック目に「Ｇ６５」のＮＣコードが指定され、そして呼び出されるマクロプログラム１３が「９６０３」として指定されている。解析装置２のＣＰＵ２１１は、ＮＣプログラム１１を１ブロックごと読み出して解読し、ＮＣプログラム解析処理を行う。解析装置２のＣＰＵ２１１は、４ブロック目の指令１２を解読する際に、ＮＣコードが「Ｇ６５」である場合、その後に指定されているマクロプログラム１３がリアルタイム処理テーブル１３１に存在するプログラムであるか否かを判別する。図１３のＮＣプログラム１１の４ブロック目においては、呼び出されるマクロプログラム１３が「９６０３」であってリアルタイム処理テーブル１３１に存在するプログラムであるため、この指令１２はリアルタイム処理指令１７であると判断する。
指令１２がリアルタイム処理指令１７である場合は、指令１２に対して構文チェック等のエラーチェックのみを行う（ステップＳ４０４）。
解析装置２のＣＰＵ２１１は、ステップＳ４０２で指令１２がリアルタイム処理指令１７ではないと判断した場合、必要があれば補間演算等の中間処理（ステップＳ４０５）を行い、最後にバイナリ形式の指令データに変換する（ステップＳ４０６）。バイナリ形式の指令データは、加工機本体４のモータ制御部４５にそのまま供給する軸移動指令である場合や、クーラントやオイルミストのオン／オフ指令等の軸移動指令とは異なる機械制御部４１０にそのまま供給する機械動作指令である場合がある。
【0037】
図１５に、指令プログラム１４の説明図を示す。図１５の例においては、説明の便宜上、事前変換指令データ１６もＮＣプログラムの形式で記載されているが、実際はバイナリ形式に変換されている。解析装置２のＣＰＵ２１１は、ＮＣプログラム解析処理が１ブロック終了するごとに、作成した事前変換指令データ１６もしくはリアルタイム処理指令１７をひとつ前のブロックで作成した指令プログラム１４の最後に合成して、指令プログラム１４の作成を行う。ＮＣプログラム１１の最初のブロックに対してＮＣプログラム解析処理を行った場合は指令プログラム１４が存在しないため、作成された事前変換指令データ１６もしくはリアルタイム処理指令１７を新たな指令プログラム１４とする。このように、指令プログラム１４はバイナリ形式のデータとＮＣプログラム形式のデータが混在されて合成された状態で作成される（ステップＳ４０９）。
解析装置２のＣＰＵ２１１は、合成するデータが事前変換指令データ１６である場合、指令プログラム１４の最後のデータがリアルタイム処理指令１７であるか否かを判別し（ステップＳ４０７）、リアルタイム処理指令１７である場合はデータの切り替わり位置であるとして、切替指令１５を挿入する（ステップＳ４０８）。具体的に切り替わり位置とは、指令プログラム１４のうちひとつ前のブロックと次のブロックでデータ形式が異なる場合の境界位置であり、リアルタイム処理指令１７の後に事前変換指令データ１６が合成される場合の境界である。
また切替指令１５とは、主軸４１やテーブル４２等の移動機構の位置を基準位置に復帰させるための指令であり、移動機構の位置を一義的に決定するための位置指令データである。例えば移動機構を機械座標系の原点に戻す指令（Ｇ５３Ｇ００Ｚ０、Ｇ５３Ｇ００Ｘ０．Ｙ０）が使用される。切替指令１５もバイナリ方式のデータに変換された状態で挿入される。
解析装置２のＣＰＵ２１１は、合成するデータが事前変換指令データ１６である場合、指令プログラム１４の最後のデータがリアルタイム処理指令１７であるか否かを判別し（ステップＳ４０７）、リアルタイム処理指令１７である場合はデータの切り替わり位置であるとして、切替指令１５を挿入する（ステップＳ４０８）。具体的に切り替わり位置とは、指令プログラム１４のうちひとつ前のブロックと次のブロックでデータ形式が異なる場合の境界位置であり、リアルタイム処理指令１７の後に事前変換指令データ１６が合成される場合の境界である。
また切替指令１５とは、主軸４１やテーブル４２等の移動機構の位置を基準位置に復帰させるための指令であり、移動機構の位置を一義的に決定するための位置指令データである。例えば移動機構を機械座標系の原点に戻す指令（Ｇ５３Ｇ００Ｚ０、Ｇ５３Ｇ００Ｘ０．Ｙ０）が使用される。切替指令１５もバイナリ方式のデータに変換された状態で挿入される。
【0038】
解析装置２のＣＰＵ２１１は、指令プログラム１４が規定のサイズとなった場合には一つのデータとしてファイル化してハードディスク２１９に格納する（ステップＳ４１０，Ｓ４１１）。
解析装置２のＣＰＵ２１１は、ＮＣプログラム１１の全てのブロックが終了するまでＮＣプログラム解析処理を繰り返す（ステップＳ４１２）。
解析装置２のＣＰＵ２１１は、ＮＣプログラム１１の全てのブロックが終了するまでＮＣプログラム解析処理を繰り返す（ステップＳ４１２）。
【0039】
事前変換指令データ１６とリアルタイム処理指令１７の間に切替指令１５を挿入して指令プログラム１４を作成する理由は以下のとおりである。
解析装置２において事前に事前変換指令データ１６を作成するためには、ＮＣプログラム１１に含まれるモータ制御部４５への指令位置を事前に知る必要がある。しかしながらリアルタイム処理に関しては実際に加工機を動作してセンサ信号を受信しないと次の軸移動ができない処理であるため、事前に指令位置を把握することができない。そのため、リアルタイム処理指令１７がＮＣプログラム１１に含まれていた場合、リアルタイム処理指令後の指令１２は指令位置が不明確となり、事前変換指令データ１６を作成することができなくなる問題が発生する。よって、事前変換指令データ１６とリアルタイム処理指令１７の間に切替指令１５を挿入してリアルタイム処理指令１７の後の位置を一義的に決定することで、リアルタイム処理指令１７後の指令１２に対しても事前変換指令データ１６を作成することが可能となる。
解析装置２において事前に事前変換指令データ１６を作成するためには、ＮＣプログラム１１に含まれるモータ制御部４５への指令位置を事前に知る必要がある。しかしながらリアルタイム処理に関しては実際に加工機を動作してセンサ信号を受信しないと次の軸移動ができない処理であるため、事前に指令位置を把握することができない。そのため、リアルタイム処理指令１７がＮＣプログラム１１に含まれていた場合、リアルタイム処理指令後の指令１２は指令位置が不明確となり、事前変換指令データ１６を作成することができなくなる問題が発生する。よって、事前変換指令データ１６とリアルタイム処理指令１７の間に切替指令１５を挿入してリアルタイム処理指令１７の後の位置を一義的に決定することで、リアルタイム処理指令１７後の指令１２に対しても事前変換指令データ１６を作成することが可能となる。
【0040】
＜１．５ ＮＣプログラム解析処理２＞
図１０は、上記実施形態のＮＣプログラム解析処理のＳ４０３のその他の例を示すフローチャートである。（３．２ ＮＣプログラム解析処理１）にて記載した解析処理のステップＳ４０３を、以下の方法を使用してリアルタイム処理であるか否かの判別を行ってもよい。
具体的には、解析装置２のＣＰＵ２１１がステップＳ４０３のリアルタイム処理を判別する場合において、ＮＣプログラム１１を１ブロックごと読み出して指令１２のＮＣコードを参照して構文解析を行い、ＮＣコードがマクロプログラム１３を呼び出すコードであるか否かを判別する（ステップＳ８０１）。そして、ＮＣコードがマクロプログラム１３を呼び出すコードである場合、そのＮＣコードの後に指定されているマクロプログラム１３をハードディスク３１９から読み出し、マクロプログラム１３に対して構文解析を行う（ステップＳ８０２）。呼び出されたマクロプログラム１３を構文解析した結果、そのマクロプログラム１３に加工機本体４からのセンサ信号を受信して動作を変更するＮＣコード、例えば「Ｇ３１」（スキップ動作）がある場合は（ステップＳ８０３）、リアルタイム処理であると判断する。ＮＣプログラム１１に含まれるＮＣコードにマクロプログラム１３を呼び出すコードがない場合、またマクロプログラム１３に含まれるＮＣコードに「Ｇ３１」がない場合はリアルタイム処理ではないと判断する。
図１０は、上記実施形態のＮＣプログラム解析処理のＳ４０３のその他の例を示すフローチャートである。（３．２ ＮＣプログラム解析処理１）にて記載した解析処理のステップＳ４０３を、以下の方法を使用してリアルタイム処理であるか否かの判別を行ってもよい。
具体的には、解析装置２のＣＰＵ２１１がステップＳ４０３のリアルタイム処理を判別する場合において、ＮＣプログラム１１を１ブロックごと読み出して指令１２のＮＣコードを参照して構文解析を行い、ＮＣコードがマクロプログラム１３を呼び出すコードであるか否かを判別する（ステップＳ８０１）。そして、ＮＣコードがマクロプログラム１３を呼び出すコードである場合、そのＮＣコードの後に指定されているマクロプログラム１３をハードディスク３１９から読み出し、マクロプログラム１３に対して構文解析を行う（ステップＳ８０２）。呼び出されたマクロプログラム１３を構文解析した結果、そのマクロプログラム１３に加工機本体４からのセンサ信号を受信して動作を変更するＮＣコード、例えば「Ｇ３１」（スキップ動作）がある場合は（ステップＳ８０３）、リアルタイム処理であると判断する。ＮＣプログラム１１に含まれるＮＣコードにマクロプログラム１３を呼び出すコードがない場合、またマクロプログラム１３に含まれるＮＣコードに「Ｇ３１」がない場合はリアルタイム処理ではないと判断する。
【0041】
このように解析装置２のＣＰＵ２１１がマクロプログラム１３を構文解析してリアルタイム処理であるか否かを判断するため、ハードディスク２１９にリアルタイム処理テーブル１３１が格納されてない場合であってもリアルタイム処理を判別することが可能となる。
【0042】
＜１．６ 逐次実行処理＞
図１１は、本発明の実施形態の逐次実行処理を示すフローチャートである。
逐次実行処理（ステップＳ５０１からステップＳ５０６）においては、数値制御装置３のＣＰＵ３１１はリアルタイム処理指令１７に対してマクロプログラム１３を読み出して構文解析を行い（ステップＳ５０２）、必要があれば補間演算等の中間処理（ステップＳ５０３）を行って、加工機本体４のモータ制御部４５に直接供給可能なバイナリ形式の指令データに変換する（ステップＳ５０４）。数値制御装置３のＣＰＵ３１１は、変換されたバイナリ形式の指令データを加工機本体４のモータ制御部４５へ送信する（ステップＳ５０５）。加工機本体４のモータ制御部４５はバイナリ形式の指令データを受信すると、その指令に従って主軸を駆動するモータ４８ａや送り軸を駆動するモータ４９ａ,４９ｂ等を制御し、移動機構を駆動する（ステップＳ６０１）。また数値制御装置３のＣＰＵ３１１はセンサ信号の入力が必要な指令に関してはセンサ信号を受信するまで軸移動動作等を行い、センサ信号を受信した場合（ステップＳ７０１）、次のブロックの指令に対して中間処理（ステップＳ５０３）、変換処理（ステップＳ５０４）およびバイナリ形式の指令データの送信（ステップＳ５０４）を逐次行う。加工機本体４のモータ制御部４５はバイナリ形式の指令データに従い移動機構を駆動する（ステップＳ６０１）。リアルタイム処理指令１７に指定された指令を全て完了するまでステップＳ５０２からＳ５０５の処理を繰り返し行う。
図１１は、本発明の実施形態の逐次実行処理を示すフローチャートである。
逐次実行処理（ステップＳ５０１からステップＳ５０６）においては、数値制御装置３のＣＰＵ３１１はリアルタイム処理指令１７に対してマクロプログラム１３を読み出して構文解析を行い（ステップＳ５０２）、必要があれば補間演算等の中間処理（ステップＳ５０３）を行って、加工機本体４のモータ制御部４５に直接供給可能なバイナリ形式の指令データに変換する（ステップＳ５０４）。数値制御装置３のＣＰＵ３１１は、変換されたバイナリ形式の指令データを加工機本体４のモータ制御部４５へ送信する（ステップＳ５０５）。加工機本体４のモータ制御部４５はバイナリ形式の指令データを受信すると、その指令に従って主軸を駆動するモータ４８ａや送り軸を駆動するモータ４９ａ,４９ｂ等を制御し、移動機構を駆動する（ステップＳ６０１）。また数値制御装置３のＣＰＵ３１１はセンサ信号の入力が必要な指令に関してはセンサ信号を受信するまで軸移動動作等を行い、センサ信号を受信した場合（ステップＳ７０１）、次のブロックの指令に対して中間処理（ステップＳ５０３）、変換処理（ステップＳ５０４）およびバイナリ形式の指令データの送信（ステップＳ５０４）を逐次行う。加工機本体４のモータ制御部４５はバイナリ形式の指令データに従い移動機構を駆動する（ステップＳ６０１）。リアルタイム処理指令１７に指定された指令を全て完了するまでステップＳ５０２からＳ５０５の処理を繰り返し行う。
【0043】
図１６は、上記実施形態の工具長測定処理シーケンスを示す表である。
例えばリアルタイム処理のひとつである工具長測定処理の場合、図１６で示されるような処理シーケンスで測定が行われる。ＮＣインデックス番号９０５では数値制御装置３はモータ制御部４５に対して主軸４１をＺ軸下方向へ移動させる軸移動指令を行う。モータ制御部４５は主軸４１に取りつけられた工具を駆動して工具の先端をレーザ光軸４４０に接触させる。センサ４３０は工具の先端を検出した場合、センサ信号を数値制御装置３に送信する。数値制御装置３はセンサ信号を受信すると、主軸４１の移動を中断して工具を停止させるとともに、次のブロックの指令を実行する。なおこの工具の停止位置により工具長を求めることができる。
このように逐次実行処理において数値制御装置３は、実際に加工機本体４を駆動することにより、センサ信号を取得し、その信号に基づいて次の軸移動指令を行う。
例えばリアルタイム処理のひとつである工具長測定処理の場合、図１６で示されるような処理シーケンスで測定が行われる。ＮＣインデックス番号９０５では数値制御装置３はモータ制御部４５に対して主軸４１をＺ軸下方向へ移動させる軸移動指令を行う。モータ制御部４５は主軸４１に取りつけられた工具を駆動して工具の先端をレーザ光軸４４０に接触させる。センサ４３０は工具の先端を検出した場合、センサ信号を数値制御装置３に送信する。数値制御装置３はセンサ信号を受信すると、主軸４１の移動を中断して工具を停止させるとともに、次のブロックの指令を実行する。なおこの工具の停止位置により工具長を求めることができる。
このように逐次実行処理において数値制御装置３は、実際に加工機本体４を駆動することにより、センサ信号を取得し、その信号に基づいて次の軸移動指令を行う。
【0044】
＜２ 本発明の第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態の加工システム１は、さらに、数値制御装置３によって加工処理が行なわれている途中で解析装置２からのデータの転送が遅延した場合でもワークＷに食い込みが生じないための機能を追加したものであり、具体的には以下の（１）、（２）の２点の機能をさらに備えたものである。
（１）解析装置２のＮＣプログラム解析処理（Ｓ１０２）では、リアルタイム処理であるか否かの判別だけでなく、加工処理を一時停止してもワークＷに影響を与えない指令（以下、一時停止可能指令１８と記す。）の判別を行う。そして、解析装置２は指令プログラム１４に一時停止可能情報１１８を付加する。
（２）数値制御装置３の実行管理では、指令プログラム１４に付加されている一時停止可能情報１１８を参照し、一時停止可能指令１８のブロックまで加工処理を実行する。次の一時停止可能指令１８が含まれる指令プログラム１４を受信するまでは一時停止可能指令１８の後の指令は実行しない。そして、次の一時停止可能指令１８が含まれる指令プログラム１４を受信した後に、前の一時停止可能指令１８の後のブロックから、次の一時停止可能指令１８のブロックまで加工処理を実行する。
本発明の第２の実施形態の加工システム１は、さらに、数値制御装置３によって加工処理が行なわれている途中で解析装置２からのデータの転送が遅延した場合でもワークＷに食い込みが生じないための機能を追加したものであり、具体的には以下の（１）、（２）の２点の機能をさらに備えたものである。
（１）解析装置２のＮＣプログラム解析処理（Ｓ１０２）では、リアルタイム処理であるか否かの判別だけでなく、加工処理を一時停止してもワークＷに影響を与えない指令（以下、一時停止可能指令１８と記す。）の判別を行う。そして、解析装置２は指令プログラム１４に一時停止可能情報１１８を付加する。
（２）数値制御装置３の実行管理では、指令プログラム１４に付加されている一時停止可能情報１１８を参照し、一時停止可能指令１８のブロックまで加工処理を実行する。次の一時停止可能指令１８が含まれる指令プログラム１４を受信するまでは一時停止可能指令１８の後の指令は実行しない。そして、次の一時停止可能指令１８が含まれる指令プログラム１４を受信した後に、前の一時停止可能指令１８の後のブロックから、次の一時停止可能指令１８のブロックまで加工処理を実行する。
【0045】
＜２．１ 解析装置２のＮＣプログラム解析処理３＞
図１７は、本発明の第２の実施形態のＮＣプログラム解析処理３を示すフローチャートである。以下の説明においては、一時停止可能指令１８か否かの判別に関して主に説明を行う。リアルタイム処理であるか否かの判別等の説明に関しては＜１．４ ＮＣプログラム解析処理２＞と同様であるため説明を省略する。
図１７は、本発明の第２の実施形態のＮＣプログラム解析処理３を示すフローチャートである。以下の説明においては、一時停止可能指令１８か否かの判別に関して主に説明を行う。リアルタイム処理であるか否かの判別等の説明に関しては＜１．４ ＮＣプログラム解析処理２＞と同様であるため説明を省略する。
【0046】
実行後に加工処理を一時停止してもワークＷに影響を与えない指令（一時停止可能指令１８）とは、数値制御装置３によって加工処理が行なわれている途中で解析装置２からのデータの転送が遅延して数値制御装置３の加工処理が継続できなくなった場合、その指令を実行した後に加工処理を中断してもワークＷに食い込み等の影響が生じない指令を指す。
ＮＣプログラム解析処理において、一時停止可能指令１８は一例としてワークＷと工具が離れた位置での移動指令とすることができ、具体的には最高速度での移動指令である「Ｇ００」から始まる指令（図１９）が一時停止可能指令１８の候補として挙げられる。
図１８は、上記実施形態の一時停止可能指令を説明する説明図であり、図１９は、上記実施形態の一時停止可能指令１８を含むＮＣプログラム１１の一例である。ＮＣプログラム１１の内部はプログラムブロックごとに分割され、先頭に各プログラムブロックを識別するためのＮから始まるＮＣインデックス番号が付与されている。図１８の破線は図１９に例示するＮＣプログラム１１に従ってワークＷを加工した場合の加工軌跡であり、加工軌跡に対応する指令のＮＣインデックス番号をそれぞれ矢印にて示している。また、便宜上、図１９に例示するＮＣプログラム１１の座標値は「＿」で示している。
図１８および図１９の例では、「Ｇ００」から始まる指令は、ＮＣインデックス番号Ｎ００３、Ｎ００４、Ｎ００５、Ｎ００７、Ｎ００８、Ｎ００９で示される指令である。ＮＣインデックス番号Ｎ００３、Ｎ００４、Ｎ００５、Ｎ００７、Ｎ００８、Ｎ００９で示される指令に関しては、その指令を実行した後の加工位置は図１８に示すＰｎ３、Ｐｎ４、Ｐｎ５、Ｐｎ７、Ｐｎ８、Ｐｎ９となる。Ｐｎ３、Ｐｎ４、Ｐｎ５、Ｐｎ７、Ｐｎ８、Ｐｎ９の加工位置において加工処理が中断されたとしてもワークＷと工具が離れているため、ワークＷに影響を与えることがない。
ＮＣプログラム解析処理において、一時停止可能指令１８は一例としてワークＷと工具が離れた位置での移動指令とすることができ、具体的には最高速度での移動指令である「Ｇ００」から始まる指令（図１９）が一時停止可能指令１８の候補として挙げられる。
図１８は、上記実施形態の一時停止可能指令を説明する説明図であり、図１９は、上記実施形態の一時停止可能指令１８を含むＮＣプログラム１１の一例である。ＮＣプログラム１１の内部はプログラムブロックごとに分割され、先頭に各プログラムブロックを識別するためのＮから始まるＮＣインデックス番号が付与されている。図１８の破線は図１９に例示するＮＣプログラム１１に従ってワークＷを加工した場合の加工軌跡であり、加工軌跡に対応する指令のＮＣインデックス番号をそれぞれ矢印にて示している。また、便宜上、図１９に例示するＮＣプログラム１１の座標値は「＿」で示している。
図１８および図１９の例では、「Ｇ００」から始まる指令は、ＮＣインデックス番号Ｎ００３、Ｎ００４、Ｎ００５、Ｎ００７、Ｎ００８、Ｎ００９で示される指令である。ＮＣインデックス番号Ｎ００３、Ｎ００４、Ｎ００５、Ｎ００７、Ｎ００８、Ｎ００９で示される指令に関しては、その指令を実行した後の加工位置は図１８に示すＰｎ３、Ｐｎ４、Ｐｎ５、Ｐｎ７、Ｐｎ８、Ｐｎ９となる。Ｐｎ３、Ｐｎ４、Ｐｎ５、Ｐｎ７、Ｐｎ８、Ｐｎ９の加工位置において加工処理が中断されたとしてもワークＷと工具が離れているため、ワークＷに影響を与えることがない。
【0047】
ＮＣプログラム解析処理においては、選択されたＮＣプログラム１１を１ブロックごとに構文解析を行い、そのブロックの指令１２が一時停止可能指令１８か否かの判別を行う（ステップＳ９０１，Ｓ９０２，Ｓ９０３）。
解析装置２のＣＰＵ２１１は、ステップＳ９０３で指令１２が一時停止可能指令１８であると判断した場合、一時停止可能指令１８に対応する解析データインデックス番号IＮをハードディスク２１９に格納する（ステップＳ９０４）。ここで解析データ１９とは、指令プログラム１４に含まれる指令データであって、解析装置２において構文解析され必要に応じて中間処理および変換処理が行われたのち、指令プログラム１４の形式に変換された事前変換指令データ１６、リアルタイム処理指令１７および切替指令１５の総称である。解析装置２のＣＰＵ２１１は、指令プログラム１４を作成する際に、解析データ１９の識別用として解析データインデックス番号ＩＮを作成し、解析データ１９に付与している。ステップＳ９０４では、一時停止可能指令１８に対応する解析データ１９の解析データインデックス番号IＮを記憶する。
また解析装置２のＣＰＵ２１１は、指令１２がリアルタイム処理指令１７か否かを判別し、必要があれば補間演算等の中間処理やバイナリ形式に変換し、事前変換指令データ１６を作成する（ステップＳ９０５）。
次に解析装置２のＣＰＵ２１１は、ＮＣプログラム解析処理が１ブロック終了するごとに、作成した事前変換指令データ１６もしくはリアルタイム処理指令１７をひとつ前のブロックで作成した指令プログラム１４の最後に合成し、適宜、事前変換指令データ１６とリアルタイム処理指令１７の間に切替指令１５を挿入して指令プログラム１４の作成を行う（ステップＳ９０６）。
そして解析装置２のＣＰＵ２１１は、指令プログラム１４が規定のサイズとなった場合に一つのデータとして一時停止可能情報１１８を付加してファイル化を行い、ハードディスク２１９に格納する（ステップＳ９０７，Ｓ９０８）。
解析装置２のＣＰＵ２１１は、ＮＣプログラム１１の全てのブロックが終了するまでＮＣプログラム解析処理を繰り返す（ステップＳ９０１－Ｓ９０９）。
解析装置２のＣＰＵ２１１は、ステップＳ９０３で指令１２が一時停止可能指令１８であると判断した場合、一時停止可能指令１８に対応する解析データインデックス番号IＮをハードディスク２１９に格納する（ステップＳ９０４）。ここで解析データ１９とは、指令プログラム１４に含まれる指令データであって、解析装置２において構文解析され必要に応じて中間処理および変換処理が行われたのち、指令プログラム１４の形式に変換された事前変換指令データ１６、リアルタイム処理指令１７および切替指令１５の総称である。解析装置２のＣＰＵ２１１は、指令プログラム１４を作成する際に、解析データ１９の識別用として解析データインデックス番号ＩＮを作成し、解析データ１９に付与している。ステップＳ９０４では、一時停止可能指令１８に対応する解析データ１９の解析データインデックス番号IＮを記憶する。
また解析装置２のＣＰＵ２１１は、指令１２がリアルタイム処理指令１７か否かを判別し、必要があれば補間演算等の中間処理やバイナリ形式に変換し、事前変換指令データ１６を作成する（ステップＳ９０５）。
次に解析装置２のＣＰＵ２１１は、ＮＣプログラム解析処理が１ブロック終了するごとに、作成した事前変換指令データ１６もしくはリアルタイム処理指令１７をひとつ前のブロックで作成した指令プログラム１４の最後に合成し、適宜、事前変換指令データ１６とリアルタイム処理指令１７の間に切替指令１５を挿入して指令プログラム１４の作成を行う（ステップＳ９０６）。
そして解析装置２のＣＰＵ２１１は、指令プログラム１４が規定のサイズとなった場合に一つのデータとして一時停止可能情報１１８を付加してファイル化を行い、ハードディスク２１９に格納する（ステップＳ９０７，Ｓ９０８）。
解析装置２のＣＰＵ２１１は、ＮＣプログラム１１の全てのブロックが終了するまでＮＣプログラム解析処理を繰り返す（ステップＳ９０１－Ｓ９０９）。
【0048】
図２０は、上記実施形態の一時停止可能指令を含まない指令プログラム１４の説明図であり、図２１は、上記実施形態の一時停止可能指令１８を１つ含む指令プログラム１４の説明図である。また、図２２は、上記実施形態の一時停止可能指令１８を１つ以上含む指令プログラム１４の説明図である。
指令プログラム１４は、複数の解析データ１９からなり、先頭に解析データ１９を識別するためのＩＮから始まる解析データインデックス番号ＩＮが付与されている。
また指令プログラム１４には、解析データ１９に一時停止可能指令１８が含まれるか否かを示す一時停止可能情報１１８が付加されている。
一時停止可能情報１１８は、指令プログラム１４の中に一時停止可能指令１８が含まれるか否かを示す一時停止可能指令有無情報と、一時停止可能指令１８に該当する解析データ１９の解析データインデックス番号である停止可能指令インデックス番号情報から構成される（図２０，図２１，図２２）。
指令プログラム１４の中に一時停止可能指令１８が含まれていない場合は、一時停止可能情報１１８の一時停止可能指令有無情報に「なし」がセットされ、停止可能指令インデックス番号情報も同様に「なし」がセットされる（図２０）。指令プログラム１４の中に一時停止可能指令１８が１つ含まれている場合は、一時停止可能情報１１８の一時停止可能指令有無情報には「あり」がセットされ、停止可能指令インデックス番号は、停止可能指令１８に該当する解析データ１９の解析データインデックス番号ＩＮがセットされる（図２１）。また指令プログラム１４の中に一時停止可能指令１８が２つ以上含まれている場合は、一時停止可能情報１１８の一時停止可能指令有無情報に「あり」がセットされ、停止可能指令インデックス番号は、停止可能指令１８に該当する解析データ１９のうち、指令プログラム１４の最後尾にある解析データインデックス番号ＩＮがセットされる（図２２）。
指令プログラム１４は、複数の解析データ１９からなり、先頭に解析データ１９を識別するためのＩＮから始まる解析データインデックス番号ＩＮが付与されている。
また指令プログラム１４には、解析データ１９に一時停止可能指令１８が含まれるか否かを示す一時停止可能情報１１８が付加されている。
一時停止可能情報１１８は、指令プログラム１４の中に一時停止可能指令１８が含まれるか否かを示す一時停止可能指令有無情報と、一時停止可能指令１８に該当する解析データ１９の解析データインデックス番号である停止可能指令インデックス番号情報から構成される（図２０，図２１，図２２）。
指令プログラム１４の中に一時停止可能指令１８が含まれていない場合は、一時停止可能情報１１８の一時停止可能指令有無情報に「なし」がセットされ、停止可能指令インデックス番号情報も同様に「なし」がセットされる（図２０）。指令プログラム１４の中に一時停止可能指令１８が１つ含まれている場合は、一時停止可能情報１１８の一時停止可能指令有無情報には「あり」がセットされ、停止可能指令インデックス番号は、停止可能指令１８に該当する解析データ１９の解析データインデックス番号ＩＮがセットされる（図２１）。また指令プログラム１４の中に一時停止可能指令１８が２つ以上含まれている場合は、一時停止可能情報１１８の一時停止可能指令有無情報に「あり」がセットされ、停止可能指令インデックス番号は、停止可能指令１８に該当する解析データ１９のうち、指令プログラム１４の最後尾にある解析データインデックス番号ＩＮがセットされる（図２２）。
【0049】
＜２．２ 数値制御装置３の実行管理＞
図２３は、上記実施形態の通信バッファ３１７を示す説明図であり、図２５および図２６は、上記実施形態の実行管理制御を説明する説明図である。図２４は、上記実施形態の加工システム１の全体の流れを示すフローチャートである。
ＮＣプログラム解析処理が終了後、操作者の操作等により、１つまたは複数の指令プログラム１４が数値制御装置３に順次送信される（ステップＳ１０３）。送信された複数の指令プログラム１４は送信された順に通信回路３１６の通信バッファ３１７に書き込まれる。通信バッファ３１７には、図２３に示すように、指令プログラム１４が順次保存される。そして、ＦＩＦＯ（ファーストインファーストアウト）方式に従って、通信バッファ３１７に格納された順番で各ブロックが順次処理され、実行されたブロックから順次通信バッファ３１７から削除されるようになっている。ここで便宜上、通信バッファ３１７に格納された順に指令プログラムを１４＿１，１４＿２，・・・，１４＿ｎ，・・・とし、最後に格納された指令プログラムを１４＿Ｎとする。
数値制御装置３の指令プログラム受信手段３５は、解析装置２から送信された指令プログラム１４を格納された順に通信バッファ３１７から順次読み出す（ステップＳ２１１）。実行管理手段３２は格納された順に指令プログラム１４＿１，１４＿２，・・・，１４＿ｎ，・・・，１４＿Ｎの一時停止可能情報１１８を参照し、一時停止可能指令有無情報に「あり」がセットされている指令プログラムを検索する（ステップＳ２１２）。図２５の例では、指令プログラム１４＿１，１４＿２，・・・，１４＿ｎ，・・・，１４＿Ｎのうち、指令プログラム１４＿ｎのみ一時停止可能指令有無情報に「あり」がセットされ、その他の指令プログラムは一時停止可能指令有無情報に「なし」がセットされている。実行管理手段３２は、通信バッファ３１７内に一時停止可能指令有無情報として「あり」がセットされている指令プログラム１４＿ｎがあった場合には（ステップＳ２１２のＹＥＳ）、指令プログラム１４＿ｎの停止可能指令インデックス番号情報を参照し、停止可能指令インデックス番号情報に設定されている解析データインデックス番号に対応する解析データ１９のブロックまで順に指令プログラム１４を実行する（ステップＳ２０２からステップＳ２０６）。通信バッファ３１７内の指令プログラム１４は、実行されたものから順次通信バッファ３１７内から削除される。通信バッファ３１７内に指令プログラム１４が残っている場合は、ステップＳ２１１に戻り、処理を繰り返す。
図２３は、上記実施形態の通信バッファ３１７を示す説明図であり、図２５および図２６は、上記実施形態の実行管理制御を説明する説明図である。図２４は、上記実施形態の加工システム１の全体の流れを示すフローチャートである。
ＮＣプログラム解析処理が終了後、操作者の操作等により、１つまたは複数の指令プログラム１４が数値制御装置３に順次送信される（ステップＳ１０３）。送信された複数の指令プログラム１４は送信された順に通信回路３１６の通信バッファ３１７に書き込まれる。通信バッファ３１７には、図２３に示すように、指令プログラム１４が順次保存される。そして、ＦＩＦＯ（ファーストインファーストアウト）方式に従って、通信バッファ３１７に格納された順番で各ブロックが順次処理され、実行されたブロックから順次通信バッファ３１７から削除されるようになっている。ここで便宜上、通信バッファ３１７に格納された順に指令プログラムを１４＿１，１４＿２，・・・，１４＿ｎ，・・・とし、最後に格納された指令プログラムを１４＿Ｎとする。
数値制御装置３の指令プログラム受信手段３５は、解析装置２から送信された指令プログラム１４を格納された順に通信バッファ３１７から順次読み出す（ステップＳ２１１）。実行管理手段３２は格納された順に指令プログラム１４＿１，１４＿２，・・・，１４＿ｎ，・・・，１４＿Ｎの一時停止可能情報１１８を参照し、一時停止可能指令有無情報に「あり」がセットされている指令プログラムを検索する（ステップＳ２１２）。図２５の例では、指令プログラム１４＿１，１４＿２，・・・，１４＿ｎ，・・・，１４＿Ｎのうち、指令プログラム１４＿ｎのみ一時停止可能指令有無情報に「あり」がセットされ、その他の指令プログラムは一時停止可能指令有無情報に「なし」がセットされている。実行管理手段３２は、通信バッファ３１７内に一時停止可能指令有無情報として「あり」がセットされている指令プログラム１４＿ｎがあった場合には（ステップＳ２１２のＹＥＳ）、指令プログラム１４＿ｎの停止可能指令インデックス番号情報を参照し、停止可能指令インデックス番号情報に設定されている解析データインデックス番号に対応する解析データ１９のブロックまで順に指令プログラム１４を実行する（ステップＳ２０２からステップＳ２０６）。通信バッファ３１７内の指令プログラム１４は、実行されたものから順次通信バッファ３１７内から削除される。通信バッファ３１７内に指令プログラム１４が残っている場合は、ステップＳ２１１に戻り、処理を繰り返す。
【0050】
図２６は、通信バッファ３１７に格納された指令プログラム１４＿１，１４＿２，・・・，１４＿ｎ，・・・，１４＿Ｎの一時停止可能指令有無情報に全て「なし」がセットされている例である。実行管理手段３２は、通信バッファ３１７内に格納された指令プログラムの一時停止可能指令有無情報に全て「なし」がセットされている場合は（ステップＳ２１２のＮＯ）、指令プログラム１４を実行せず、一時停止可能指令有無情報に「あり」がセットされている指令プログラムを受信するまで待機する。
【0051】
このように、解析装置２において加工処理を一時停止してもワークＷに影響を与えない一時停止可能指令の検出を行い、指令プログラム１４に一時停止可能情報１１８を付加して数値制御装置３に転送する。そして、数値制御装置３においては、一時停止可能指令を含む指令プログラム１４を受信した場合にその指令まで加工処理を行う。そのため、加工処理の途中で解析装置２と数値制御装置３の間のデータの転送が遅延した場合であっても、工具がワークに接触している状態で加工が停止する問題を防止することが可能となる。
【0052】
＜３ 変形例＞
（１）ＣＡＤプログラム２９３およびＣＡＭプログラム２９４は必須の構成要素ではなく、ＣＡＤプログラム２９３およびＣＡＭプログラム２９４は解析装置２に搭載されていなくてもよい。その場合は、外部のＣＡＭ装置で作成したＮＣプログラム１１を解析装置２のハードディスク２１９に格納して使用する。
（１）ＣＡＤプログラム２９３およびＣＡＭプログラム２９４は必須の構成要素ではなく、ＣＡＤプログラム２９３およびＣＡＭプログラム２９４は解析装置２に搭載されていなくてもよい。その場合は、外部のＣＡＭ装置で作成したＮＣプログラム１１を解析装置２のハードディスク２１９に格納して使用する。
【0053】
（２）本実施形態において解析装置２はリアルタイム処理指令１７をＮＣコードとマクロプログラム名によって判別する方法、またはマクロプログラム１３を構文解析して判別する方法を開示したが、ＮＣプログラム１１を解析してリアルタイム処理指令１７を判別することができれば、これに限られない。例えば、ＮＣプログラム１１上に加工機本体４のセンサ信号を待機するＮＣコードがある場合もその指令以降をリアルタイム処理指令１７とすることも可能である。
【0054】
（３）本実施形態ではＮＣプログラム解析処理（ステップＳ１０２）を行う際に、シミュレーション表示処理を備えていてもよい。具体的には、特許文献３に開示されているように解析装置２がシミュレーション表示手段を備え、ワークＷを加工するときの工具軌跡・工具移動速度・工具移動加速度・工具移動加速度などのシミュレーションを行なってディスプレイ２１５上にシミュレーション結果を表示してもよい。その場合は、例えば設定画面２５１の実行ボタン２５３や解析ボタン２５５を押下することにより、シミュレーション表示エリア２５４に工具軌跡等のシミュレーション結果を表示する（図１２）。
【0055】
（４）本実施形態では、操作者によって解析ボタン２５５が押下されることによりＮＣプログラム解析処理（ステップＳ１０２）が行われ、また操作者によって実行ボタン２５３が押下されることにより指令プログラム送信処理（ステップＳ１０３）以降の処理が行われていたが、このフローに限らない。例えば、操作者が解析ボタン２５５を押下することによりＮＣプログラム解析処理（ステップＳ１０２）を行い、解析装置２が指令プログラム１４を作成するごとに自動的に解析装置２から数値制御装置３へ指令プログラム１４を送信してもよい。また、解析・実行ボタンを新たに設け、ＮＣプログラム解析処理（ステップＳ１０２）と指令プログラム送信処理（ステップＳ１０３）の間に操作者に実行ボタン２５３を押下してもらう流れと、解析・実行ボタンを押下することでＮＣプログラム解析処理（ステップＳ１０２）と指令プログラム送信処理（ステップＳ１０３）を連続して処理する流れを併存させてもよい。
このように、ＮＣプログラム解析処理（ステップＳ１０２）と指令プログラム送信処理（ステップＳ１０３）以降の処理を１回の操作で行うことができるため操作性が向上する。
このように、ＮＣプログラム解析処理（ステップＳ１０２）と指令プログラム送信処理（ステップＳ１０３）以降の処理を１回の操作で行うことができるため操作性が向上する。
【0056】
（５）本実施形態では「リアルタイム処理」として、工具長測定処理（ボールエンドミルの測定処理、フラットエンドミルやラジアスエンドミルの測定処理）、穴中心測定処理、柱中心測定処理、端面測定処理を例として説明したが、レーザ測定器等のセンサ４３０のキャリブレーションに関してもリアルタイム処理としてもよいし、また上記に挙げた例以外であっても、実際に加工機を動作して信号を取得しないと次の軸移動ができない処理であればリアルタイム処理として取り扱ってもよい。
【0057】
（６）本実施形態では「一時停止可能指令」として、ＮＣコード「Ｇ００」のブロックが具体例として挙げられていたがこれに限らない。例えば、ＮＣプログラム１１に一時停止するための専用の命令が付加されており、その命令を「一時停止可能指令」として処理してもよい。
【0058】
（７）本実施形態では、ＮＣコード「Ｇ００」のブロックが全て「一時停止可能指令」とされていたが、これに限らない。例えば、図１８および図１９の例のように「Ｇ００」から始まる指令が複数ある場合には、速度の指定が可能な指令である「Ｇ０１」，「Ｇ０２」，「Ｇ０３」等の指令から最初に「Ｇ００」から始まる指令に変更された場合の指令（ＮＣインデックス番号Ｎ００３やＮ００７）だけを「一時停止可能指令」とすれば、よりワークＷに影響を与えない安全な位置（Ｐｎ３，Ｐｎ７）で加工処理を中断することが可能となる。
【符号の説明】
【0059】
１ ：加工システム
２ ：解析装置
３ ：数値制御装置
３１ ：キーボード／マウス
４１ ：主軸
４２ ：テーブル
４３，４４ ：送り軸
４５ ：モータ制御部
４６ ：データ受信部
４７ ：信号生成部
４８ ：主軸アンプ
４９ ：サーボアンプ
４８ａ，４９ａ，４９ｂ：モータ
４１０ ：機械制御部
４２０ ：クーラント供給機構
４３０ ：センサ
５ ：ネットワーク
Ｗ ：ワーク
２ ：解析装置
３ ：数値制御装置
３１ ：キーボード／マウス
４１ ：主軸
４２ ：テーブル
４３，４４ ：送り軸
４５ ：モータ制御部
４６ ：データ受信部
４７ ：信号生成部
４８ ：主軸アンプ
４９ ：サーボアンプ
４８ａ，４９ａ，４９ｂ：モータ
４１０ ：機械制御部
４２０ ：クーラント供給機構
４３０ ：センサ
５ ：ネットワーク
Ｗ ：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】
【図25】
【図26】