JP2007025945A - 加工時間予測方法および予測装置ならびに加工時間予測機能を備えたｎｃデータ編集装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 加工機の機種別および／または加工モード別に設定した速度制御パラメータと移動指令データとに基づいて加工時間を正確に予測できるようにする。
【解決手段】 加工機の機種および加工モードの少なくとも一方に応じて設定された速度制御パラメータをデータベース化した機械特性データベース６０と、加工機の機種および／または加工モードを選択する選択手段７４と、移動指令データをプログラムしたＮＣデータ５０と、該ＮＣデータの移動指令データを入力するとともに前記選択手段によって選択された加工機の機種および／または加工モードに応じた速度制御パラメータを前記機械特性データベースより読出して前記速度制御パラメータと前記移動指令データとに基づいて加工時間を算出する加工時間予測モジュール８０とによって構成した。
【選択図】 図３

Description

本発明は、加工機の機種別および／または加工モード別に設定した速度制御パラメータと移動指令データとに基づいて加工時間を正確に予測できるようにした加工時間予測方法および予測装置ならびに加工時間予測機能を備えたＮＣデータ編集装置に関するものである。

従来、マシニングセンタによる金型等の切削加工においては、ＣＡＭ（computer aided manufacturing）によって作成したＮＣデータに基づいて、ボールエンドミル等の工具と工作物を３次元方向に相対移動させて加工を行うようになっている。この際、ＮＣデータから１本の工具による加工時間予測を行い、１本の工具では予定した加工を行えないと判断した場合には、工具寿命を考慮してＮＣデータを分割し、分割したＮＣデータが終了される毎に工具交換を行うようにした技術が、例えば特許文献１に記載されている。

ところで、上記特許文献１に記載のものでは、切削体積によって工具の寿命を予測しているが、加工時間に基づいて工具の寿命を判定することも従来行われており、ＮＣデータ上にプログラムされた切削長と指令速度に基づいて加工時間を算出し、ユーザは経験による係数から工具の摩耗時間を計算して工具寿命を予測し、ＮＣデータを分割するか、あるいはＣＡＭ操作で初めからＮＣデータを工具の寿命毎に分割して作成するようになっている。
特開平２−３６０４８号公報

しかしながら、上記した加工時間の予測においては、単に切削長と指令速度に基づいて加工時間を演算しているだけであるため、加工時間の予測精度が悪いという問題があった。特に、金型加工においては、頻繁に加減速制御が行われるにも拘らず、従来における加工時間予測においてはかかる加減速等が全く考慮されておらず、実加工時間と大きくかけ離れる要因となっている。

このために、工具が寿命に達しているにも拘らず加工を続けることにより、摩耗した工具による加工によって初期の加工精度が得られなかったり、あるいは工具が途中で破損したりする恐れがあった。このような事態を未然に防止するためには、工具寿命を余裕をもって判断することが必要となるが、あまり余裕をもちすぎると、まだ十分に使用できる工具を交換する事態を招来し、工具コストを上昇してしまう問題があった。

本発明は、上記した従来の不具合を解消するためになされたもので、加工機の機種別および／または加工モード別に設定した速度制御パラメータと移動指令データとに基づいて加工時間を正確に予測できるようにした加工時間予測方法および予測装置ならびに加工時間予測機能を備えたＮＣデータ編集装置を提供せんとするものである。

上記の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、加工機の機種および加工モードの少なくとも一方に応じて設定された速度制御パラメータをデータベース化し、移動指令データをプログラムしたＮＣデータを加工時間予測モジュールに入力し、選択された加工機の機種および／または加工モードに応じた速度制御パラメータを前記加工時間予測モジュールによって読出し、読出した速度制御パラメータと前記移動指令データとに基づいて加工時間を予測するようにしたことを特徴とする加工時間予測方法である。

請求項２に記載の発明は、加工機の機種および加工モードの少なくとも一方に応じて設定された速度制御パラメータをデータベース化した機械特性データベースと、加工機の機種および／または加工モードを選択する選択手段と、移動指令データをプログラムしたＮＣデータと、該ＮＣデータの移動指令データを入力するとともに前記選択手段によって選択された加工機の機種および／または加工モードに応じた速度制御パラメータを前記機械特性データベースより読出して前記速度制御パラメータと前記移動指令データとに基づいて加工時間を算出する加工時間予測モジュールとによって構成したことを特徴とする加工時間予測装置である。

請求項３に記載の発明は、工具寿命等に応じた時間を設定する設定手段と、加工機の機種および加工モードの少なくとも一方に応じて設定された速度制御パラメータをデータベース化した機械特性データベースと、加工機の機種および／または加工モードを選択する選択手段と、移動指令データをプログラムしたＮＣデータと、該ＮＣデータを入力するとともに前記選択手段によって選択された加工機の機種および／または加工モードに応じた速度制御パラメータを前記機械特性データベースより読込み該速度制御パラメータと前記移動指令データとに基づいて加工時間を予測する加工時間予測モジュールと、該加工時間予測モジュールにて予測された加工時間に基づいて前記設定手段にて設定された時間毎にＮＣデータを編集する編集モジュールとによって構成したことを特徴とする加工時間予測機能を備えたＮＣデータ編集装置である。

請求項４に記載の発明は、請求項３において、前記編集モジュールは、前記設定手段にて設定された時間毎にＮＣデータを分割する分割モジュールからなっている加工時間予測機能を備えたＮＣデータ編集装置である。

請求項５に記載の発明は、請求項３において、前記編集モジュールは、前記設定手段にて設定された時間毎にＮＣデータにコメント文を挿入するコメント文挿入モジュールからなっている加工時間予測機能を備えたＮＣデータ編集装置である。

請求項６に記載の発明は、請求項５において、前記加工時間予測モジュールは前記ＮＣデータに基づいて非切削時間を含む全加工時間を予測するようになっており、前記コメント文を読込んだ際に前記加工時間から前記コメント文の時間を減算して残りの加工時間を表示するようになっている加工時間予測機能を備えたＮＣデータ編集装置である。

請求項１に係る発明によれば、加工機の機種および加工モードの少なくとも一方に応じて設定された速度制御パラメータと移動指令データとに基づいて加工時間を予測するようにしたので、加工機の機種別および／または加工モード別に加減速等を加味した加工時間を正確に予測できるようになり、これによって、工具の寿命予測精度を大幅に向上でき、工具交換を適切に管理できる工具時間予測方法を得ることができるようになる。

請求項２に係る発明によれば、加工機の機種および加工モードの少なくとも一方に応じて設定された速度制御パラメータをデータベース化した機械特性データベースと、加工機の機種および／または加工モードを選択する選択手段と、選択された加工機の機種および／または加工モードに応じた速度制御パラメータとＮＣデータの移動指令データとに基づいて加工時間を算出する加工時間予測モジュールとを備えているので、加工機の機種別および／または加工モード別に加減速等を加味した加工時間を正確に予測できる予測装置を容易に得ることができるようになり、工具管理を的確に行えるようになり、工具費用の上昇を抑制できるようになる。

請求項３に係る発明によれば、加工機の機種および加工モードの少なくとも一方に応じて設定された速度制御パラメータをデータベース化し、選択された加工機の機種および／または加工モードに応じた速度制御パラメータを加工時間予測モジュールにより読込んで加工時間を予測し、加工時間予測モジュールにて予測された加工時間に基づいて設定された時間毎にＮＣデータを編集するようにしたので、加工時間予測モジュールにて予測された正確な加工時間に基づいてＮＣデータを分割したり、ＮＣデータにコメント文を挿入したりするなど編集を行うことができる。従って、工具の寿命を正確に予測してＮＣデータの分割や、コメント文を挿入することが可能となるので、ユーザの経験や勘に頼った工具交換時期の決定を排除でき、寿命に達した工具によって加工を続けたり、未だ十分使用可能な工具を交換したりするような事態を確実に回避することができる。

請求項４に係る発明によれば、編集モジュールは、設定手段にて設定された時間毎にＮＣデータを分割する分割モジュールからなっているので、分割されたＮＣデータによる実行時間を、工具の寿命時間に近づけることができ、分割されたＮＣデータ間で工具交換を行うことにより、工具管理を的確に行えるようになる。

請求項５に係る発明によれば、編集モジュールは、設定手段にて設定された時間毎にＮＣデータに予め定められたコメント文を挿入するコメント文挿入モジュールからなっているので、ユーザ等がマニュアルで工具交換指令等を挿入する場合に、より的確に工具交換指令等の補助機能を挿入できるようになる。

請求項６に係る発明によれば、加工時間予測モジュールは非切削時間を含む全加工時間を予測するようになっており、コメント文を読込んだ際に残りの加工時間を表示するようになっているので、ユーザ等は当該加工モードがあとどの位で完了するかを視覚で認識できるようになる。

以下、本発明の第１の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１において、１０はＣＡＭ機能を用いてＮＣデータを作成するＮＣデータ作成装置を示し、ＮＣデータ作成装置１０には金型加工用のマシニングセンタＭＣ１、ＭＣ２、ＭＣ３にそれぞれ備えられた数値制御装置２０およびシーケンスコントローラ２１が接続され、ＮＣデータ作成装置１０で作成されたＮＣデータに基づいて各マシニングセンタＭＣ１〜ＭＣ３が制御されるようになっている。数値制御装置２０には、サーボモータ駆動ユニットＤＵＸ、ＤＵＹ、ＤＵＺおよびシーケンスコントローラ２１が図略のインターフェイスを介して接続され、シーケンスコントローラ２１に主軸駆動モータ２２の回転速度を制御する主軸モータ駆動ユニット２３が接続されている。

各マシニングセンタＭＣ１〜ＭＣ３は、サーボモータ駆動ユニットＤＵＸ、ＤＵＹ、ＤＵＺによってそれぞれ駆動されるＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸サーボモータ２５、２６、２７を備え、これらサーボモータ２５、２６、２７によって、工作物Ｗを取付けた工作物テーブル２８と、主軸駆動モータ２２によって回転駆動される主軸２９を支持した主軸ヘッド３０とがＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸の３次元方向に相対移動される。また、各マシニングセンタＭＣ１〜ＭＣ３は、複数種類の工具を貯蔵した工具マガジン３１を備え、工具交換装置３２によって次工程で必要な工具を取り出して主軸２９に装着するとともに、主軸２９に装着されていた使用済の工具を工具マガジン３１に戻すようになっており、主軸２９に装着される各種工具Ｔによって工作物Ｗに必要な加工が施される。なお、工具マガジン３１には工作物Ｗの加工の途中で工具が寿命となった場合に工具交換によって引き続き加工を行えるように複数の予備工具が予め用意されている。

各マシニングセンタＭＣ１〜ＭＣ３は、基本的な構成および機能は同じであるが、例えば機械重量や機械剛性等の機械仕様をそれぞれ異にしており、後述するように各マシニングセンタＭＣ１〜ＭＣ３の機械仕様に応じた制御パラメータによって制御されるようになっている。実施の形態においては、マシニングセンタＭＣ１を機種「Ａ」、マシニングセンタＭＣ２、ＭＣ３を機種「Ｂ」、「Ｃ」と呼ぶことにする。

ＮＣデ−タ作成装置１０はマイクロプロセッサ４０、ＲＯＭ４１、ＲＡＭ４２、固定ディスク４３、インターフェイス４４，４５，４６によって主に構成され、インタフェース４６にはキーボード４７と表示装置４８からなる入出力装置４９が接続されている。固定ディスク４３には、ＣＡＭを用いて予め作成したＮＣデータ５０（図３参照）が記憶されているとともに、マシニングセンタ（加工機）の機種別および加工モード別の速度制御パラメータ（図２参照）を記憶する機械特性データベース６０が記憶されている。

機械特性データベース６０には、図２に示すように、加工機の機種別および加工モード別の制御パラメータが設定されている。本実施の形態においては、３種類の機種Ａ〜Ｃ毎に、かつ荒加工、中仕上げ加工、仕上げ加工の３種類の加工モード別に速度制御パラメータを設定した例で示している。例えば、機種Ａ用の速度制御パラメータとして、直線補間における加速度ａ１、ａ２、ａ３が加工モード別にそれぞれ設定されている。ここで、荒加工モードにおける加速度ａ１は加工能率を重視した値に設定され、仕上げ加工モードにおける加速度ａ３は加工精度を重視した値に設定され、中仕上げ加工モードにおける加速度ａ２はそれらの中間の値に設定されている。同様にして、減速度ｂ１、ｂ２、ｂ３、コーナ形状部における変曲点速度ｃ１、ｃ２、ｃ３が加工モード別にそれぞれ設定されている。また、円弧形状部における円弧速度ｄ１、ｄ２、ｄ３が加工モード別にそれぞれ設定されているとともに、位置決めのための早送り用として加速度ｅ１、減速度ｆ１が設定されている。

機種Ｂ、Ｃについても、上記と同様に各速度制御パラメータが加工モード別にそれぞれ設定されているが、これらの速度制御パラメータは機種によって機械重量や機械剛性等が異なるため、同じ荒加工の直線補間においても、加速度等は異なった値に設定され、各機種の能力に応じた定期説な切削条件で加工を行えるようにしている。

次に、加工時間を予測する機能、および予測された加工時間に基づいてＮＣデータ５０を編集する機能を図３のブロック図に基づいて説明する。

７０はユーザ等によって選択および入力される入力モジュールを示し、この入力モジュール７０において、ＮＣデータ作成装置１０の入出力装置４９を用いて、必要なＮＣデータ５０が読出されるとともに、時間設定手段７２によって、分割時間およびコメント文挿入時間が設定される。かかる分割時間およびコメント文挿入時間は、ある工具によって工作物を切削加工する場合に、どれ位の時間で工具が寿命に達するかを経験則に基づいて導き出した工具寿命時間に相当する時間である。また、機種・加工モード選択手段７４によって、使用する加工機の機種および加工モードが選択されるととともに、編集方式指定手段７６によって、設定時間毎にＮＣデータ５０を分割するか、ＮＣデータ５０にコメント文を挿入するかのＮＣデータ編集の方式が選択される。

ＮＣデータ５０にプログラムされた移動指令データは、加工時間予測モジュール８０によって必要なデータブロック分読込まれ、その移動指令データに付属のＧコードの内容（図６参照）に基づいて、移動指令データが位置決めのための早送り指令（Ｇ００）か、直線補間の切削送り指令（Ｇ０１）か、円弧補間の切削送り指令（Ｇ０２、Ｇ０３）かが判別される。

加工時間予測モジュール８０は、選択された加工機の機種および加工モードと、Ｇコードに基づいて、機械特性データベース６０より、選択された加工機の機種および加工モードならびにＧコードの内容に応じた速度制御パラメータを読出す。例えば、選択された機種が「Ａ」、加工モードが「荒加工」、読込んだＧコードの内容が「Ｇ０１（直線補間の切削送り）」の場合には、機械特性データベース６０より、加速度ａ１、減速度ｂ１の速度制御パラメータが読出される。読出された速度制御パラメータによって、縦軸を速度Ｖ、横軸を時間ｔとする図４に示すような速度線図を形成でき、この速度線図に基づいて加減速を加味した始点から終点に移動するに必要な時間が算出（予測）される。

例えば、図４（Ａ）は、始点Ｐ１から終点Ｐ２まで指令速度Ｆ１で直線送りする移動指令が与えられた場合の速度線図を示すものである。この場合には、始点Ｐ１より加速度ａ１で指令速度Ｆ１まで増速され、その後指令速度Ｆ１で定速送りされ、終点Ｐ２の所定距離手前より減速度ｂ１で減速が開始され、終点Ｐ２に位置決めされる。かかる速度線図より、距離Ｌ１を指令速度Ｆ１で送った場合の速度制御パラメータを加味した所要時間ΔＴ１が算出される。

また、図４（Ｂ）は、コーナ形状部を始点Ｐ３から終点Ｐ４の直線区間およびこれに続く始点Ｐ４から終点Ｐ５の直線区間を指令速度Ｆ１で送る移動指令が与えられた場合の速度線図を示すもので、この場合には、始点より加速度ａ１で指令速度Ｆ１まで増速され、軌跡精度を保つために、コーナ形状部において速度制御パラメータで設定された変曲点速度Ｖｃ１まで減速させるようにしている。これに基づいて、コーナ形状部を指令速度Ｆ１で距離Ｌ２−Ｌ３だけ送った場合の所要時間ΔＴ２が算出される。

さらに、図４（Ｃ）は、始点Ｐ６から終点Ｐ７の直線区間を指令速度Ｆ１で送った後、これに続いて始点Ｐ７から終点Ｐ８の円弧形状区間を円弧送りする移動指令が与えられた場合の速度線図を示すもので、この場合には、始点より加速度ａ１で指令速度Ｆ１まで増速され、円弧形状部において速度制御パラメータで設定された円弧速度Ｖｄ１まで減速させるようにしている。これに基づいて、所要時間ΔＴ３が算出される。

データブロック毎に算出された加工時間は累積され、累積された加工時間が予め設定された設定時間（分割時間あるいはコメント文挿入時間）を超えると、ＮＣデータ５０の分割が選択されている場合には、分割モジュール８２において、設定時間を超えたデータブロックでＮＣデータ５０が自動的に分割され、コメント文の挿入が選択されている場合には、コメント文挿入モジュール８４において、設定時間を超えたデータブロックの次段にコメント文が自動的に挿入される。

以下、加工時間予測モジュール８０による加工時間算出の詳細を図５に示すフローチャートに基づいて説明する。まず、ステップ１００では、上記した入力モジュール７０で選択された加工機の機種および加工モードが読込まれ、次いでステップ１０２でＮＣデータ５０より最初のデータブロックの移動指令データが読込まれる。ステップ１０４においては、移動指令データのＧコードの内容より、移動指令が切削送り指令であるか否かが判別され、切削送り指令でない（ＮＯ）場合にはステップ１０２に戻り、切削送り指令である（ＹＥＳ）場合にはステップ１０６に移行する。

ステップ１０６においては、加工機の機種および加工モードならびに移動指令データのＧコードの内容に応じた速度制御パラメータが機械特性データベース６０より読込まれ、続くステップ１０８において、移動指令データおよび速度制御パラメータに基づいて切削時間ΔＴαが算出される。ステップ１１０においては、ステップ１０８で算出された切削時間ΔＴαが、ＲＡＭ４２の所定の記憶エリアに記憶されている累積切削時間Ｔαに加算され、累積切削時間Ｔαが更新される。

ステップ１１２においては、ＲＡＭ４２に記憶されている累積切削時間Ｔαが、予め設定された設定時間ＴＡより大きくなったか否かが判断され、ＮＯの場合にはステップ１０２に戻って、上記したフローが繰り返されることになる。そして、ステップ１１２における判断がＹＥＳ、すなわち、累積切削時間Ｔαが設定時間ＴＡを超えると、ステップ１１４に移行する。ステップ１１４においては、ＮＣデータ５０の分割が指定されているのか、ＮＣデータ５０へのコメント文の挿入が指定されているのかに応じて、分割モジュール８２あるいはコメント文挿入モジュール８４にジャンプされる。

分割モジュール８２においては、ＮＣデータ５０の分割処理が実行され、ＮＣデータ５０は複数のＮＣデータ（サブプログラム）ＮＣ１〜ＮＣ３に自動的に分割される。このようにしてＮＣデータ５０は、１本の工具が寿命に達するまでに加工が可能と予測されたデータ領域毎に分割され、各データ領域を実行する毎に工具交換が行われるようになっている。

一方、コメント文挿入モジュール８４においては、ＮＣデータ５０へのコメント文の挿入処理が実行される。例えば、コメント文挿入時間を３０分と設定した場合には、算出された切削時間が設定時間３０分を超えたデータブロックの次段に、図３に示すように、「３０ｍｉｎ」のようなコメント文が挿入され、切削時間がさらに３０分経過した時点で、今度は「６０ｍｉｎ」のコメント文が挿入されるようになる。

その後、プログラムは、ステップ１０２に戻って次のデータブロックに対して同様の処理を行い、これを繰り返して、ＮＣデータ５０の全てのデータブロックについて切削時間の算出処理が実行されることにより、加工機の機種が「Ａ」、加工モードが「荒加工」のＮＣデータ５０の編集処理が完了する。かかるＮＣデータ５０の編集処理により、ＲＡＭ４２の記憶エリアには、ＮＣデータ５０を実行するに要する切削時間Ｔαの合計が記憶されるようになる。

同様にして、機種が「Ａ」で、加工モードが「中仕上げ加工」および「仕上げ加工」ついて、ＮＣデータ５０の編集処理が実行され、編集されたそれぞれのＮＣデータは、機種が「Ａ」の加工機（マシニングセンタＭＣ１）の数値制御装置２０に転送され、マシニングセンタＭＣ１で工作物Ｗを加工するための準備が整う。

図６は、マシニングセンタＭＣ１の数値制御装置２０に転送されたＮＣデータ、すなわち、上記した加工時間予測モジュール８０によって、工具の寿命時間毎に分割されたサブプログラムＮＣ１、ＮＣ２、ＮＣ３を示すもので、これらサブプログラムＮＣ１、ＮＣ２、ＮＣ３はメインプログラムＮＣ０によって順次実行される。工作物の加工サイクルの開始により、まず、メインプログラムＮＣ０によって主軸回転起動・停止指令、クーラントのオン・オフ指令等が与えられ、次いで、１番目のサブプログラムＮＣ１の移動指令データが順番に読込まれ、これらの移動指令データに基づいて１本目の工具による工作物の加工サイクルが実行される。

サブプログラムＮＣ１による加工サイクルが完了すると、メインプログラムＮＣ０にジャンプされて、工具交換が指令される。この工具交換指令により工具交換動作が実施され、主軸２９内より寿命となった工具が離脱されるとともに、工具マガジンに用意されていた予備工具が主軸２９に装着される。工具交換動作が完了すると、今度はサブプログラムＮＣ２にプログラムがジャンプされ、サブプログラムＮＣ２にプログラムされた移動指令データが順次実行される。

上記した実施の形態によれば、移動指令データと加工機の機種および加工モードに応じた速度制御パラメータとに基づいて切削時間ΔＴαが算出されるので、算出された加工時間を実際の加工時間により近づけることができるようになり、加工時間予測を正確に行えるようになる。従って、かかる加工時間予測に基づいてＮＣデータ５０を分割することにより、寿命に達した工具によって加工を続けたり、逆に未だ十分使用可能な工具を交換したりするような事態を確実に回避できるようになる。また、加工時間予測に基づいてＮＣデータ５０にコメント文を挿入することにより、ユーザ等がマニュアルで工具交換指令等を挿入する場合に、より的確に工具交換指令等の補助機能を挿入できるようになる。

図７は本発明の第２の実施の形態を示す加工時間予測モジュール８０による加工時間算出のフローチャートを示すもので、第１の実施の形態と相違する点は、早送りによる位置決め等の非切削時間も含めた加工時間（実切削時間＋非切削時間）も算出できるようにしたことである。以下、主に第１の実施の形態と相違する点を説明する。

図７において、ステップ２００〜２０４では、上記したと同様に、選択された加工機の機種および加工モードが読込まれ、続いて、ＮＣデータ５０より所定のデータブロックの移動指令データが読込まれ、さらに、加工機の機種および加工モードならびにＧコードの内容に応じた速度制御パラメータが機械特性データベース６０より読込まれる。

ステップ２０６では、移動指令データのＧコードの内容より、移動指令が切削送り指令であるか否かが判別され、切削送り指令である（ＹＥＳ）場合にはステップ２０８に移行し、切削送り指令でない（ＮＯ）場合にはステップ２１０に移行する。ステップ２０８においては、移動指令データおよび速度制御パラメータとに基づいて切削時間ΔＴαが算出され、ステップ２１０においては、移動指令データおよび速度制御パラメータとに基づいて加工時間（非切削時間）ΔＴβが算出される。

ステップ２１２においては、ステップ２０８、ステップ２１０で算出された切削時間ΔＴαおよび加工時間ΔＴβが、ＲＡＭ４２の所定の記憶エリアに記憶されている累積加工時間に加算され、累積加工時間が更新されるが、この場合、ＲＡＭ４２には累積加工時間を記憶するために２つの記憶エリアが用意され、第１の記憶エリアには切削時間Ｔαが累積記憶され、第２の記憶エリアには加工時間Ｔβが累積記憶される。

従って、ステップ２０６における移動指令が切削送り指令に関するものである場合には、それに要する時間ΔＴαはステップ２１２において、ＲＡＭ４２の第１および第２の記憶エリアに記憶されている累積切削時間Ｔαおよび累積加工時間Ｔβにそれぞれ加算されるが、移動指令が位置決めのための早送り指令等に関するものである場合には、それに要する時間ΔＴβは。第２の記憶エリアに記憶されている加工時間Ｔβにのみ加算される。

そして、ステップ２１４において、第１の記憶エリアに記憶されている累積切削時間Ｔαが、予め設定された設定時間ＴＡを超えたと判断された場合には、ＮＣデータ５０を分割したり、ＮＣデータ５０にコメント文を挿入したりする等の所要の処理が行われる。その後、第１の実施の形態で述べたステップ１１４以降と同様な処理が行われ、しかる後、上記したステップ２０２に戻って次のデータブロックに対して同様の処理を行い、これを繰り返して、ＮＣデータ５０の全てのデータブロックについて切削時間Ｔαおよび加工時間Ｔβの算出処理が実行される。

このように、第２の実施の形態においては、所定の加工モードを実行するに必要な非切削時間を含めた累積加工時間が記憶されているので、例えば、コメント文の挿入を、非切削時間を含めた所定の加工時間毎に行うことにより、ＮＣデータ内のコメント文を読込んだ際に、累積加工時間（Ｔβ）からコメント文の時間を減算して数値制御装置２０の表示装置に表示することにより、この加工モードの実行を完了するまでに要する残り時間をユーザ等に提供することが可能となる。

また、残り時間の表示は、切削時間に関しても同様に行うことができる。この場合には、コメント文の挿入を、所定の切削時間毎に行うようにし、ＮＣデータ内のコメント文を読込んだ際に、累積切削時間（Ｔα）からコメント文の時間を減算して数値制御装置２０の表示装置に表示することにより達成できる。

上記した実施の形態においては、加工機の機種別および加工モード別に設定した速度制御パラメータをデータベース化し、選択された加工機の機種および加工モードに応じた速度制御パラメータを読出すようにしたが、速度制御パラメータは加工機の機種および加工モードの少なくとも一方に応じて設定することもでき、加工機の機種および加工モードにそれぞれ応じた速度制御パラメータを設定することは、本発明にとって必ずしも必要な要件ではない。

上記した実施の形態においては、ＮＣデータを分割処理して編集するか、コメント文を挿入処理して編集するかを選択指定できるようにしたが、いずれか一方のみによってＮＣデータを編集するようにしてもよく、ＮＣデータを分割する機能と、コメント文を挿入する機能の両方を併用することは、本発明にとって必ずしも必要な要件ではない。

また、上記した実施の形態においては、ＮＣデータを分割する時間およびコメント文を挿入する時間を、工具寿命時間に合わせて設定したが、分割時間とコメント文挿入時間を別々に設定することもできる。従って、工具寿命時間の１／Ｎ毎にコメント文を挿入するようにすれば、図８に示すように、分割されたＮＣデータ内にもコメント文を挿入できるようになり、これにより、加工シミュレーションを行う際に、挿入したコメント文によってＮＣパスを色分けして表示させることも可能となり、加工時間を視覚で認識できるようになる。

本発明の第１の実施の形態を示すマシニングセンタとＮＣデータ作成装置の構成図である。 機械特性データベースに記憶された加工機の機種別および加工モード別の速度制御パラメータを示す図である。 ＮＣデータの編集処理を概念的に示すブロック図である。 速度制御パラメータを加味して加工時間を予測する説明図である。 加工時間予測モジュールによるフローチャートを示す図である。 分割されたＮＣデータを示す図である。 本発明の第２の実施の形態を示す加工時間予測モジュールによるフローチャートを示す図である。 図６の変形例を示す図である。

符号の説明

１０・・・ＮＣデータ作成装置、２０・・・数値制御装置、２９・・・主軸、３０・・・主軸ヘッド、３１・・・工具マガジン、３２・・・工具交換装置、４０・・・マイクロプロセッサ、４２・・・ＲＡＭ、４９・・・入出力装置、５０・・・ＮＣデータ、６０・・・機械特性データベース、７０・・・入力モジュール、７２・・・処理時間入力手段、７４・・・選択手段、７６・・・編集方式指定手段、８０・・・加工時間予測モジュール、８２・・・分割モジュール、８４・・・コメント文挿入モジュール、ＭＣ１〜ＭＣ３・・・マシニングセンタ、Ｔ・・・工具、Ｗ・・・工作物。

Claims (6)

1. 加工機の機種および加工モードの少なくとも一方に応じて設定された速度制御パラメータをデータベース化し、移動指令データをプログラムしたＮＣデータを加工時間予測モジュールに入力し、選択された加工機の機種および／または加工モードに応じた速度制御パラメータを前記加工時間予測モジュールによって読出し、読出した速度制御パラメータと前記移動指令データとに基づいて加工時間を予測するようにしたことを特徴とする加工時間予測方法。
2. 加工機の機種および加工モードの少なくとも一方に応じて設定された速度制御パラメータをデータベース化した機械特性データベースと、加工機の機種および／または加工モードを選択する選択手段と、移動指令データをプログラムしたＮＣデータと、該ＮＣデータの移動指令データを入力するとともに前記選択手段によって選択された加工機の機種および／または加工モードに応じた速度制御パラメータを前記機械特性データベースより読出して前記速度制御パラメータと前記移動指令データとに基づいて加工時間を算出する加工時間予測モジュールとによって構成したことを特徴とする加工時間予測装置。
3. 工具寿命等に応じた時間を設定する設定手段と、加工機の機種および加工モードの少なくとも一方に応じて設定された速度制御パラメータをデータベース化した機械特性データベースと、加工機の機種および／または加工モードを選択する選択手段と、移動指令データをプログラムしたＮＣデータと、該ＮＣデータを入力するとともに前記選択手段によって選択された加工機の機種および／または加工モードに応じた速度制御パラメータを前記機械特性データベースより読込み該速度制御パラメータと前記移動指令データとに基づいて加工時間を予測する加工時間予測モジュールと、該加工時間予測モジュールにて予測された加工時間に基づいて前記設定手段にて設定された時間毎にＮＣデータを編集する編集モジュールとによって構成したことを特徴とする加工時間予測機能を備えたＮＣデータ編集装置。
4. 請求項３において、前記編集モジュールは、前記設定手段にて設定された時間毎にＮＣデータを分割する分割モジュールからなっている加工時間予測機能を備えたＮＣデータ編集装置。
5. 請求項３において、前記編集モジュールは、前記設定手段にて設定された時間毎にＮＣデータにコメント文を挿入するコメント文挿入モジュールからなっている加工時間予測機能を備えたＮＣデータ編集装置。
6. 請求項５において、前記加工時間予測モジュールは前記ＮＣデータに基づいて非切削時間を含む全加工時間を予測するようになっており、前記コメント文を読込んだ際に前記加工時間から前記コメント文の時間を減算して残りの加工時間を表示するようになっている加工時間予測機能を備えたＮＣデータ編集装置。
   

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