JP7390479B2 - ワーク加工装置 - Google Patents

Description

本明細書は、ワーク加工装置に関する。

ワーク加工装置の一形式として、特許文献１には、工具に加わる負荷を監視する監視区間を自動的に設定可能な工作機械が開示されている。このようなワーク加工装置においては、工具を用いてワークを加工する複数の加工指令を含むプログラムが格納された記憶部と、プログラムを編集可能であって、プログラムに対して、各加工指令の前方に、工具に加わる負荷の監視を開始する監視開始指令を、各加工指令の後方に、負荷の監視を終了する監視終了指令を、各々挿入する監視区間設定工程を実行する演算部と、を有する制御装置を備えている。

特再表２０１４／６８６４４号公報（国際公開第２０１４／６８６４４号）

上述した特許文献１に記載されているワーク加工装置において、プログラム中の全ての加工指令に対応した監視区間を自動的に設定することができるものの、これら監視区間には作業者が必要でないと考えている監視区間（監視不要区間）も含まれている場合もある。この場合、作業者が必要と考えている監視区間のみを簡便（使い勝手よく）かつ確実に指定可能であるワーク加工装置が要請（要望）されている。

このような事情に鑑みて、本明細書は、必要な監視区間（監視範囲）を簡便かつ確実に設定することができるワーク加工装置を開示する。

本明細書は、加工工具を使用してワークの加工を加工プログラムに沿って実行可能であるとともに、前記ワークの加工に係る物理量であって検出可能である検出可能物理量を検出する検出部と、前記加工プログラムと、前記検出部によって実際に検出された実検出データである加工データとを記憶する記憶装置と、を備えたワーク加工装置であって、前記加工プログラムは、前記加工工具によって前記ワークの前記加工をするための命令である複数の加工処理命令を有し、前記加工データは、前記各加工処理命令にそれぞれ関連付けされた複数の加工対応データを有し、前記ワーク加工装置は、前記検出可能物理量の状態を監視するための監視範囲の候補である仮監視範囲を、前記加工プログラムに含まれているブロック毎に前記加工処理命令の有無に基づいて自動的に設定する自動設定部と、前記加工プログラムと前記加工データとを同時に表示可能であるとともに、前記各加工処理命令と該各加工処理命令にそれぞれ関連付けされている前記各加工対応データとを互いに関連付けて表示可能である表示装置と、作業者の操作によって、前記表示装置に表示されている前記加工プログラムのうち前記複数の加工処理命令から１または複数の前記加工処理命令を選択するか、または前記表示装置に表示されている前記加工データのうち前記複数の加工対応データから１または複数の前記加工対応データを選択することにより、前記自動設定部によって設定された前記仮監視範囲のなかから前記監視範囲を指定する指定部と、を備えたワーク加工装置を開示する。

本開示によれば、作業者は、表示装置に同時に表示されている加工プログラムと加工データの両方を見ながら、表示装置に表示されている加工処理命令または加工対応データを選択操作することにより、監視範囲のうち必要な監視範囲を指定することが可能となる。その結果、作業者は、必要な監視範囲（監視区間）を簡便かつ確実に設定することができる。

ワーク加工装置が適用された加工システム１０を示す正面図である。 図１に示す旋盤モジュール３０Ａを示す側面図である。 旋盤モジュール３０Ａを示すブロック図である。 入出力装置を示す正面図である。 監視有効設定画面（個別有効設定画面）を示す図である。 監視有効設定画面（一括有効設定画面）を示す図である。 図１に示すドリミルモジュール３０Ｂを示す側面図である。 ドリミルモジュール３０Ｂを示すブロック図である。 図３に示す制御装置４７にて実施される加工プログラムを表すフローチャートである。 図３に示す制御装置４７にて実施されるプログラム（監視範囲自動指定サブルーチン）を表すフローチャートである。 図３に示す制御装置４７にて実施されるプログラム（監視範囲手動指定サブルーチン）を表すフローチャートである。

（加工システム）
以下、ワーク加工装置が適用された加工システムの一例である一実施形態について説明する。加工システム（ライン生産設備）１０は、図１に示すように、複数のベースモジュール２０と、そのベースモジュール２０に設けられた複数（本実施形態では１０個）の作業機モジュール３０と、多関節ロボット（以下、ロボットと称する場合もある。）７０（例えば、図２参照）と、を備えている。加工システム１０は、複数のモジュール（ベースモジュール２０や作業機モジュール３０）をライン化して構成され、ワークＷを機械加工する。以下の説明では、加工システム１０に関する「前後」，「左右」，「上下」を、加工システム１０の正面側から見た場合における前後，左右，上下として扱うこととする。

ベースモジュール２０は、ワーク搬送装置であるロボット７０及びロボット７０を制御するロボット制御装置（不図示）を備えている。ロボット７０は、マニュピレーション機能を有しておりワークＷを解放可能に把持して搬送可能であると共に、移動（自走）機能を有しておりワークＷを把持したまま移動可能である。

作業機モジュール３０は、複数種類あり、旋盤モジュール３０Ａ、ドリミルモジュール３０Ｂ、加工前ストックモジュール３０Ｃ、加工後ストックモジュール３０Ｄ、検測モジュール３０Ｅ、仮置モジュール３０Ｆなどである。

（旋盤モジュール）
旋盤モジュール３０Ａは、旋盤がモジュール化されたものである。旋盤は、加工対象物であるワークＷを回転させて、固定した切削工具４３ａで加工する「ワーク加工装置」である。切削工具４３ａは、ワークＷを加工する「加工工具」である。ワーク加工装置は、切削工具４３ａ（加工工具）を使用してワークＷの加工を加工プログラムに沿って実行可能である。旋盤モジュール３０Ａは、図２に示すように、可動ベッド４１、主軸台４２、工具台４３、工具台移動装置４４、加工室４５、走行室４６及びモジュール制御装置４７（以下、制御装置４７と称する場合もある。）を有している。

可動ベッド４１は、複数の車輪４１ａを介してベースモジュール２０に設けられたレール（不図示）上を前後方向に沿って移動する。主軸台４２は、ワークＷを回転可能に保持するものである。主軸台４２は、前後方向に沿って水平に配置された主軸４２ａを回転可能に支持する。主軸４２ａの先端部にはワークＷを把持するチャック４２ｂが設けられる。主軸４２ａは、回転伝達機構４２ｃを介してサーボモータ４２ｄによって回転駆動される。サーボモータ４２ｄの電流（駆動電流）は、電流センサ４２ｅ（図３参照）によって検出され、その検出結果は後述する制御装置４７に出力されている。

工具台４３は、切削工具４３ａに送り運動を与える装置である。工具台４３は、いわゆるタレット型の工具台であり、ワークＷの切削をする複数の切削工具４３ａが装着される工具保持部４３ｂと、工具保持部４３ｂを回転可能に支持するとともに所定の切削位置に位置決め可能である回転駆動部４３ｃと、を有している。

工具台移動装置４４は、工具台４３ひいては切削工具４３ａを上下方向（Ｘ軸方向）及び前後方向（Ｚ軸方向）に沿って移動させる装置である。工具台移動装置４４は、工具台４３をＸ軸方向に沿って移動させるＸ軸駆動装置４４ａと、工具台４３をＺ軸方向に沿って移動させるＺ軸駆動装置４４ｂとを有している。

Ｘ軸駆動装置４４ａは、可動ベッド４１に設けられたコラム４８に対して上下方向に沿って摺動可能に取り付けられたＸ軸スライダ４４ａ１と、Ｘ軸スライダ４４ａ１を移動させるためのサーボモータ４４ａ２とを有している。Ｚ軸駆動装置４４ｂは、Ｘ軸スライダ４４ａ１に対して前後方向に沿って摺動可能に取り付けられたＺ軸スライダ４４ｂ１と、Ｚ軸スライダ４４ｂ１を移動させるためのサーボモータ４４ｂ２とを有している。Ｚ軸スライダ４４ｂ１には、工具台４３が取り付けられている。サーボモータ４４ａ２の電流（駆動電流）は、電流センサ４４ａ３（図３参照）によって検出され、その検出結果は後述する制御装置４７に出力されている。サーボモータ４４ｂ２の電流（駆動電流）は、電流センサ４４ｂ３によって検出され、その検出結果は後述する制御装置４７に出力されている。

加工室４５は、ワークＷを加工するための部屋（空間）であり、加工室４５の入出口４５ａ１は、図示しないモータによって駆動するシャッタ４５ｃによって開閉され、ロボット７０に保持されたワークＷが入出される。尚、シャッタ４５ｃの開状態（開位置）を実線にて、閉状態（閉位置）を二点鎖線にて示す。走行室４６は、加工室４５の入出口４５ａ１に臨んで設けられた部屋（空間）である。走行室４６内は、ロボット７０が走行可能である。

（モジュール制御装置、入出力装置など）
制御装置（モジュール制御装置）４７は、主軸４２ａ、回転駆動部４３ｃ、工具台移動装置４４などを駆動制御する制御装置である。制御装置４７は、図３に示すように、入出力装置４７ａ、記憶装置４７ｂ、通信装置４７ｃ、回転駆動部４３ｃ、電流センサ４２ｅ，４４ａ３，４４ｂ３及びサーボモータ４２ｄ，４４ａ２，４４ｂ２に接続されている。制御装置４７は、マイクロコンピュータ（不図示）を有しており、マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続された入出力インターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ（いずれも不図示）を備えている。ＣＰＵは、各種プログラムを実施して、入出力装置４７ａ、記憶装置４７ｂ、通信装置４７ｃ及び電流センサ４２ｅ，４４ａ３，４４ｂ３からデータを取得したり、入出力装置４７ａ、主軸４２ａ（サーボモータ４２ｄ）、回転駆動部４３ｃ及び工具台移動装置４４（サーボモータ４４ａ２，４４ｂ２）を制御してワークＷの加工制御を実施したりする。各種プログラムには、ワークＷの加工制御を実施するための加工プログラムが含まれている。ＲＡＭは同プログラムの実施に必要な変数を一時的に記憶するものであり、ＲＯＭは前記プログラムを記憶するものである。

入出力装置４７ａは、図１に示すように、作業機モジュール３０の前面に設けられており、作業者が各種設定、各種指示などを制御装置４７に入力したり、作業者に対して運転状況やメンテナンス状況などの情報を表示したりするためのものである。入出力装置４７ａは、ＨＭＩ（ヒューマンマシンインターフェース）、マンマシンインターフェースなどの人間と機械とが情報をやり取りする装置である。入出力装置４７ａは、加工プログラム（後述する）と加工データ（後述する）とを同時に表示可能であるとともに、各加工処理命令（後述する）と該各加工処理命令にそれぞれ関連付けされている各加工対応データ（後述する）とを互いに関連付けて表示可能である表示装置である。

入出力装置４７ａは、図４に示す入出力装置１１である。入出力装置１１は、表示パネル１１ａ、各個操作補助ボタン１１ｂ、警報ブザー１１ｃ、ＵＳＢ差込口１１ｄ、編集可／不可セレクトキー１１ｅ、非常停止ボタン１１ｆ、自動／各個セレクトスイッチ１１ｇ、運転準備ボタン１１ｈ、自動起動ボタン１１ｉ、連続切ボタン１１ｊ、ＮＣ起動ボタン１１ｋ、ＮＣ一時停止ボタン１１ｌ、主軸起動ボタン１１ｍ、主軸停止ボタン１１ｎ、タレット正転ボタン１１ｏ、タレット逆転ボタン１１ｐ、扉インターロックセレクトキー１１ｑ、扉ロック解除ボタン１１ｒ、実行ボタン１１ｓ、及び異常リセットボタン１１ｔを備えている。

表示パネル１１ａは、各種情報を表示するタッチパネル式のモニターである。ＵＳＢ差込口１１ｄは、データを入出力する際にＵＳＢを差し込むためのポートである。編集可／不可セレクトキー１１ｅは、記憶装置４７ｂ，５７ｂや制御装置内の記憶装置に記憶されている加工プログラムやパラメータ等（例えば負荷監視範囲）のデータの編集操作を行うときに使用する。セレクトキー１１ｅが左位置に位置するときには編集操作ができず、右位置に位置するときに編集操作が可能となる。尚、ドリミルモジュール３０Ｂの入出力装置５７ａの構成もスイッチ／ボタンが多少異なるものの旋盤モジュール３０Ａの入出力装置４７ａの構成とほぼ同様である。

（表示パネル）
表示パネル１１ａには、図５及び図６に示す監視有効設定画面１００が表示可能である。監視有効設定画面１００は、負荷データを表示可能であるデータ表示部１１０、負荷データの負荷監視範囲を調整するための操作部１２０、及び加工プログラムを表示可能であるプログラム表示部２００が表示されている。データ表示部１１０は、負荷データ（加工データ）を波形データとして表示可能である。尚、負荷データは、波形データに限定されず、加工ポイント毎の負荷値を表形式で示す表形式データとして表示するようにしてもよい。

データ表示部１１０には、加工データ（負荷データ）Ｄ、複数の負荷監視範囲Ｒ１～Ｒ１４、及び各負荷監視範囲Ｒ１～Ｒ１４の上下限値ＵＬ，ＬＬが表示可能である。負荷監視範囲Ｒ１～Ｒ１４は、加工プログラムのうち各加工処理命令（加工小工程）にそれぞれ応じた範囲（区間）である。負荷監視範囲Ｒ１～Ｒ１４の上下限値ＵＬ，ＬＬは、過去に検出し記憶されている負荷データに基づいて（自動的に）設定されている。尚、データ表示部１１０には、選択され表示されている加工データＤの「軸」の種別が表示されている。図５では、Ｘ軸が選択され表示されている。

加工プログラムは、切削工具４３ａ（加工工具）によってワークＷの加工を実行するためのプログラムであり、複数の加工処理命令を有している。加工処理命令は、切削工具４３ａ（加工工具）によってワークＷの加工（加工処理）をするための命令である。例えば、加工プログラムがＧコード（Ｇ機能）などで構成されるＮＣプログラムである場合には、加工プログラムは複数のブロックにより構成されている。Ｇコードは、切削工具４３ａの動き、主軸４２ａの回転制御などを準備するための機能である。各ブロックは、１または複数のワードから形成されている。ワードは、「英文字＋数字」の組み合わせや「英文字＋コード」の組み合わせで表される。ブロックは、ワーク加工装置の動作の一単位を構成するものであり、動作の一単位には、加工工具の早送り動作（加工を伴わない移動）、加工工具の切削を伴う移動（動作）などがある。すなわち、ブロックには、加工工具の切削を伴う移動（動作）によりワークＷの加工をするための命令である加工処理命令が含まれている。一つの加工プログラムが一つの加工工程に対応しており、各加工処理命令が加工工程を構成する各加工小工程に対応している。

操作部１２０は、作業者によって入力操作可能である後述の各操作キー１２１～１３３，１５０～１５３を備えている。尚、操作キー１３１～１３３，１５２，１５３は、図６に示す監視有効設定画面１００（一括有効設定画面）には表示されるが、図５に示す監視有効設定画面１００（個別有効設定画面）には表示されない。一方、操作キー１２８，１５１は、図５に示す個別有効設定画面には表示されるが、図６に示す一括有効設定画面には表示されない。波形表示キー１２１は、負荷データの波形全体を表示するためのキーである。縦軸キー１２２は、負荷データの波形表示の拡大・縮小を縦軸に反映するためのキーである。横軸キー１２３は、負荷データの波形表示の拡大・縮小を横軸に反映するためのキーである。表示縮小キー１２４は、負荷データの波形表示を縮小するためのキーである。表示拡大キー１２５は、負荷データの波形表示を拡大するためのキーである。保存キー１２６は、負荷データの負荷監視範囲の変更を保存するためのキーである。リターンキー１２７は、データ表示部１１０の表示を前の画面（一つ前の画面）に戻し、または操作を一つ前に戻すためのキーである。

表示軸選択キー１２８は、負荷データを表示する（監視範囲を調整したい）軸を選択するためのキーである。ここで、「軸」は、ワークＷを加工するために駆動制御される駆動軸であり、例えば旋盤モジュール３０Ａでは切削工具４３ａの上下方向駆動軸であるＸ軸、切削工具４３ａの前後方向駆動軸であるＺ軸、及びワークＷを回転可能に支持する主軸４２ａである。表示軸選択キー１２８は、表示軸としてＸ軸を表示させるためのＸ軸キー１２８ａ、表示軸としてＺ軸を表示させるためのＺ軸キー１２８ｂ、及び表示軸として主軸４２ａを表示させるための主軸キー１２８ｃから構成されている。表示位置移動キー１２９は、一連の負荷データのうち表示させたい所望の箇所（例えば、監視範囲）に表示位置（表示枠）を移動するためのキーである。

プログラム表示キー１３０は、監視有効設定画面１００への加工プログラムの表示・非表示を切り換えるためのキーである。例えば、図６に示す監視有効設定画面１００（一括有効設定画面）が表示されている場合に、プログラム表示キー１３０が作業者に押されると、監視有効設定画面１００は図５に示す個別有効設定画面に切り換え表示される。一方、図５に示す監視有効設定画面１００（個別有効設定画面）が表示されている場合に、プログラム表示キー１３０が作業者に押されると、監視有効設定画面１００は図６に示す一括有効設定画面に切り換え表示される。

監視有効無効設定キー１５０は、監視範囲の監視機能の有効または無効を設定するためのキーである。有効／無効切換キー１５１は、指定（選択）された監視範囲の監視機能を有効または無効に切り換えるためのキーである。監視範囲の指定（選択）は、例えば作業者の操作によって実施される。

また、図６に示すように、監視有効設定画面１００には、プログラム表示部２００に代えて、操作部１６０が表示される。操作部１６０には、各操作キー１３１～１３３，１５２，１５３を備えている。監視範囲左方移動キー１３１は、編集対象（変更対象）となる負荷データの監視範囲を編集（変更）するために左方向に移動させるためのキーである。選択中監視範囲表示ダイアログ１３２は、編集するために現在選択されている監視範囲の場所（監視箇所）を表示するダイアログを表示するためのキーである。このダイアログは、現在選択中（編集中）の監視範囲の順番と加工プログラム中の監視範囲の総数とを表示可能である。監視範囲右方移動キー１３３は、編集対象となる負荷データの監視範囲を編集するために右方向に移動させるためのキーである。

全有効キー１５２は、全ての監視範囲の監視機能を有効にするためのキーである。全無効キー１５３は、全ての監視範囲の監視機能を無効にするためのキーである。尚、説明は省略するが、監視有効設定画面１００は、監視範囲のうち調整対象となる監視範囲の上限値及び／または下限値を編集（調整）する範囲（指定範囲）を開始位置・終了位置を指定するキーなどが設けられるように構成してもよい。尚、キーは、スイッチ、押しボタンのことである。

尚、上述した操作部１２０，１６０は、作業者の操作によって、監視有効設定画面１００（表示装置）に表示されている加工プログラムのうち複数の加工処理命令から１または複数の加工処理命令を選択するか、または監視有効設定画面１００に表示されている加工データのうち複数の加工対応データから１または複数の加工対応データを選択することにより、加工負荷（検出可能物理量）の状態を監視するための監視範囲を指定する指定部である。

プログラム表示部２００には、複数のブロックが表示可能である。例えば、図５に示すように、ブロックＢ１～Ｂ９が表示されている。各ブロックＢ１～Ｂ９は、セミコロン「；」により区切られている。

ブロックＢ１は、「Ｇ１ Ｘ４８．４２ Ｆ０．２ ；」と記載されており、３つのワード「Ｇ１」（切削送り指令）、「Ｘ４８．４２」（Ｘ軸の座標値の終点指令（４８．４２ｍｍ））及び「Ｆ０．２」（送り速度指令（０．２ｍｍ／ｍｉｎ））から形成されている。このブロックＢ１は、切削工具４３ａをＸ軸座標値４８．４２まで送り速度０．２ｍｍ／ｍｉｎで切削送りするという動作（切削処理）を示す。

ブロックＢ２は、「Ｇ４ Ｕ０．２ ；」と記載されており、２つのワード「Ｇ４」（ドウェル：指令された時間だけ加工プログラムの進行を停止させる指令）及び「Ｕ０．２」（停止時間指令（０．２秒））から形成されている。このブロックＢ２は、切削工具４３ａの移動を停止時間０．２秒だけ停止させるという動作（被切削処理）を示す。

ブロックＢ３は、「Ｇ０ Ｘ５２． ；」と記載されており、）は、２つのワード「Ｇ０」（位置決め指令：切削工具４３ａをワークＷに接近させたり遠ざけたりする指令）及び「Ｘ５２．」（Ｘ軸の座標値の終点指令（５２．０ｍｍ））から形成されている。このブロックＢ３は、切削工具４３ａをＸ軸座標値５２．０まで早送り速度で切削処理の伴わない単なる移動（早送り）を実施するという動作（被切削処理）を示す。

ブロックＢ４は、「Ｚ６９．３３３」（Ｚ軸の座標値の終点指令（６９．３３３ｍｍ））と記載されており、１つのワード「Ｚ６９．３３３」のみから形成されている。尚、このブロックＢ４には、Ｇコードが含まれていないが、直前のブロックＢ３のＧコードがモーダルＧコードであり、同じグループの異なるＧコードが指令されない限り「Ｇ０」の状態が保持されている。このブロックＢ４は、切削工具４３ａをさらにＺ軸座標値６９．３３３まで早送り速度で早送りを実施するという動作（被切削処理）を示す。

ブロックＢ５は、「Ｇ１ Ｘ５０．１６６ Ｚ７０．２５ ；」と記載されており、３つのワード「Ｇ１」（切削送り指令）、「Ｘ５０．１６６」（Ｘ軸の座標値の終点指令（５０．１６６ｍｍ））及び「Ｚ７０．２５」（Ｚ軸の座標値の終点指令（７０．２５ｍｍ））から形成されている。このブロックＢ５は、切削工具４３ａをＸ軸座標値５０．１６６、Ｚ軸座標値７０．２５まで切削送りするという動作（切削処理）を示す。

ブロックＢ６は、「Ｘ４８．５２ ；」と記載されており、１つのワード「Ｘ４８．５２」のみから形成されている。このブロックＢ５は、切削工具４３ａをさらにＸ軸座標値４８．５２、Ｚ軸座標値７０．２５まで切削送りするという動作（切削処理）を示す。

ブロックＢ７は、「Ｇ３ Ｘ４８．４２ Ｚ７０．３ Ｒ０．０５ ；」と記載されており、４つのワード「Ｇ３」（円弧補間）、「Ｘ４８．４２」（Ｘ軸の座標値（円弧）の終点指令（４８．４２ｍｍ））、「Ｚ７０．３」（Ｚ軸の座標値（円弧）の終点指令（７０．３ｍｍ））及び「Ｒ０．０５」（半径指令値（０．０５ｍｍ））から形成されている。尚、「Ｇ３」は、現在点（円弧の始点）から円弧の終点まで「Ｒ」で指定された半径を有する円弧となるように時計回りに切削するという動作（切削処理）を示す。また、「Ｇ２」は、反時計回りに円弧状に切削するという動作（切削処理）を示す。このブロックＢ７は、切削工具４３ａを現在点（Ｘ軸座標値４８．５２、Ｚ軸座標値７０．２５）からＸ軸座標値４８．４２、Ｚ軸座標値７０．３（円弧の終点）まで０．０５を半径として円弧状に時計回りに切削処理するという動作（切削処理）を示す。

ブロックＢ８は、「Ｇ０ Ｘ５１． ；」と記載されており、）は、２つのワード「Ｇ０」（位置決め指令：切削工具４３ａをワークＷに接近させたり遠ざけたりする指令）及び「Ｘ５１．」（Ｘ軸の座標値の終点指令（５１．０ｍｍ））から形成されている。このブロックＢ８は、切削工具４３ａをＸ軸座標値５１．０まで早送り速度で早送りを実施するという動作（被切削処理）を示す。

ブロックＢ９は、「Ｚ７２．１６７」（Ｚ軸の座標値の終点指令（７２．１６７ｍｍ））と記載されており、１つのワード「Ｚ７２．１６７」のみから形成されている。このブロックＢ９は、ブロックＢ４と同様に、切削工具４３ａをさらにＺ軸座標値７２．１６７まで早送りを実施するという動作（被切削処理）を示す。

記憶装置４７ｂは、旋盤モジュール３０Ａの制御に係るデータ、例えば、制御プログラム（加工プログラム）、制御プログラムで使用するパラメータ、各種設定や各種指示に関するデータ、負荷データ（加工データ）などを記憶している。通信装置４７ｃは、インターネットを介して、同一加工システム内における他のモジュールとの間の相互通信、異なる加工システムとの間の相互通信、又は複数の加工システムを統括管理する統括コンピュータとの間の相互通信を行うための装置である。

（ドリミルモジュール）
ドリミルモジュール３０Ｂは、ドリルによる孔開けやミーリング加工等を行うマシニングセンタがモジュール化されたものである。マシニングセンタは、固定したワークＷに対し、回転する工具（回転工具）を押し当てて加工する「ワーク加工装置」である。ドリミルモジュール３０Ｂは、図７に示すように、可動ベッド５１、主軸ヘッド５２、主軸ヘッド移動装置５３、ワークテーブル５４、加工室５５、走行室５６及びモジュール制御装置５７（本明細書にて制御装置５７と称する場合もある。）を有している。

可動ベッド５１は、複数の車輪５１ａを介してベースモジュール２０に設けられたレール（不図示）上を前後方向に沿って移動する。主軸ヘッド５２は、主軸５２ａを回転可能に支持する。主軸５２ａの先端（下端）部には、ワークＷの切削をする切削工具５２ｂ（例えば、ドリルやエンドミル等）が主軸チャックを介して装着可能である。主軸５２ａは、サーボモータ５２ｃによって回転駆動される。主軸チャックは、切削工具５２ｂをクランプ／アンクランプする。サーボモータ５２ｃの電流（駆動電流）は、電流センサ５２ｄ（図８参照）によって検出され、その検出結果は後述する制御装置５７に出力されている。切削工具５２ｂは、ワークＷを加工する「加工工具」である。

主軸ヘッド移動装置５３は、主軸ヘッド５２ひいては切削工具５２ｂを上下方向（Ｚ軸方向）、前後方向（Ｙ軸方向）及び左右方向（Ｘ軸方向）に沿って移動させる装置である。主軸ヘッド移動装置５３は、主軸ヘッド５２をＺ軸方向に沿って移動させるＺ軸駆動装置５３ａと、主軸ヘッド５２をＸ軸方向に沿って移動させるＸ軸駆動装置５３ｂと、主軸ヘッド５２をＹ軸方向に沿って移動させるＹ軸駆動装置５３ｃと、を有している。Ｚ軸駆動装置５３ａは、Ｘ軸スライダ５３ｅに対して摺動可能に取り付けられたＺ軸スライダ５３ｄをＺ軸方向に沿って移動させる。Ｚ軸スライダ５３ｄには、主軸ヘッド５２が取り付けられている。Ｘ軸駆動装置５３ｂは、Ｙ軸スライダ５３ｆに対して摺動可能に取り付けられたＸ軸スライダ５３ｅをＸ軸方向に沿って移動させる。Ｙ軸駆動装置５３ｃは、可動ベッド５１に設けられた本体５８に対して摺動可能に取り付けられたＹ軸スライダ５３ｆをＹ軸方向に沿って移動させる。Ｚ軸駆動装置５３ａ、Ｘ軸駆動装置５３ｂ及びＹ軸駆動装置５３ｃは、内蔵の各サーボモータ５３ａ１，５３ｂ１，５３ｃ１（図８参照）をそれぞれ駆動源として機能する。各サーボモータ５３ａ１，５３ｂ１，５３ｃ１の電流（駆動電流）は、各電流センサ５３ａ２，５３ｂ２，５３ｃ２（図８参照）によってそれぞれ検出され、それら検出結果は後述する制御装置５７に出力されている。

ワークテーブル５４は、チャック５４ｂを介してワークＷを固定保持する。ワークテーブル５４は、本体５８の前面に設けられたワークテーブル回転装置５４ａに固定されている。ワークテーブル回転装置５４ａは、前後方向に沿って延びる軸線まわりに回転駆動される。

加工室５５は、ワークＷを加工するための部屋（空間）であり、加工室５５の入出口５５ａ１は、図示しないモータによって駆動するシャッタ５５ｃによって開閉され、ロボット７０に保持されたワークＷが入出される。走行室５６は、加工室５５の入出口５５ａ１に臨んで設けられた部屋（空間）である。走行室５６内は、ロボット７０が走行可能である。尚、隣り合う走行室４６（または５６）は、加工システム１０の並設方向全長に亘って連続する空間を形成する。

（モジュール制御装置、入出力装置など）
制御装置（モジュール制御装置）５７は、主軸５２ａ、主軸ヘッド移動装置５３などを駆動制御する制御装置である。制御装置５７は、図８に示すように、入出力装置５７ａ、記憶装置５７ｂ、通信装置５７ｃ、ワークテーブル５４、電流センサ５２ｄ，５３ａ２，５３ｂ２，５３ｃ２及びサーボモータ５２ｃ，５３ａ１，５３ｂ１，５３ｃ１に接続されている。制御装置５７は、マイクロコンピュータ（不図示）を有しており、マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続された入出力インターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ（いずれも不図示）を備えている。ＣＰＵは、各種プログラムを実施して、入出力装置５７ａ、記憶装置５７ｂ、通信装置５７ｃ及び電流センサ５２ｄ，５３ａ２，５３ｂ２，５３ｃ２からデータを取得したり、入出力装置５７ａ、主軸５２ａ（サーボモータ５２ｃ）及び主軸ヘッド移動装置５３（サーボモータ５３ａ１，５３ｂ１，５３ｃ１）を制御したりする。ＲＡＭは同プログラムの実施に必要な変数を一時的に記憶するものであり、ＲＯＭは前記プログラムを記憶するものである。

入出力装置５７ａは、図１に示すように、作業機モジュール３０の前面に設けられており、入出力装置４７ａと同様に機能する。記憶装置５７ｂは、ドリミルモジュール３０Ｂの制御に係るデータ、例えば、制御プログラム（加工プログラム）、制御プログラムで使用するパラメータ、各種設定や各種指示に関するデータ、負荷データ（加工データ）などを記憶している。通信装置５７ｃは、通信装置４７ｃと同様な装置である。

（ストックモジュール、検測モジュール等）
加工前ストックモジュール３０Ｃは、加工システム１０にワークＷを投入するモジュール（ワーク投入モジュール）である。加工後ストックモジュール３０Ｄは、加工システム１０によって実施されるワークＷに対する一連の加工工程が完了した完成品を収納して排出するモジュール（ワーク排出モジュール）である。検測モジュール３０Ｅは、上流にて加工されたワークＷ（例えば加工中又は加工後のワークＷ）を検測（測定、計測）するもの（計測装置）である。仮置モジュール３０Ｆは、加工システム１０による一連の加工工程中において、ワークＷを仮置きするためのものである。検測モジュール３０Ｅ及び仮置モジュール３０Ｆは、旋盤モジュール３０Ａ及びドリミルモジュール３０Ｂと同様に、走行室（不図示）を有している。

（ワークの加工）
さらに、上述したワーク加工装置（旋盤モジュール３０Ａ）によるワークＷの加工（切削）について図９に示すフローチャートに沿って説明する。制御装置４７は、本フローチャートに沿った処理を実施する。

制御装置４７は、ステップＳ１０２において、旋盤モジュール３０Ａにて新たなワークＷの加工（所定数量）の開始の指示があったか否かを判定する。制御装置４７は、ワークＷを加工するための加工プログラムが新たに開始されている場合には、ワークＷの加工開始の指示があったと判定し（ステップＳ１０２にて「ＹＥＳ」）、プログラムをステップＳ１０４に進める。制御装置４７は、ワークＷを加工するための加工プログラムが新たに開始されていない場合には、ワークＷの加工開始の指示がなかったと判定し（ステップＳ１０２にて「ＮＯ」）、ワークＷの加工開始指示があるまでステップＳ１０２の判定処理を繰り返し実施する。

制御装置４７は、ステップＳ１０４において、先に開始されたワークＷの加工（所定数量）の終了の指示があったか否かを判定する。制御装置４７は、加工プログラムが全ての所定数量について終了した場合には、ワークＷの加工終了の指示があったと判定し（ステップＳ１０４にて「ＹＥＳ」）、本フローチャートを終了する。制御装置４７は、加工プログラムが終了していない場合には、ワークＷの加工終了の指示がなかったと判定し（ステップＳ１０４にて「ＮＯ」）、プログラムをステップＳ１０６に進める。

制御装置４７は、ステップＳ１０６において、ワークＷの加工を加工プログラムに従って実施する。加工プログラムは、切削工具４３ａによってワークＷを加工（加工処理）する加工処理命令（加工小工程）及びワークＷを加工しない処理である非加工処理命令を一または複数含んでおり、制御装置４７は、加工プログラムの順番に沿って加工処理や非加工処理を実施する。

加工処理には、切削加工、研削加工などが含まれる。切削加工には、旋盤やターニングセンタを使用することで回転するワークＷに刃具を当てて削る旋削加工、マシニングセンタやフライス盤を使用することで固定したワークＷに回転する刃具を当てて削るフライス加工、マシニングセンタやボール盤を使用することで固定したワークＷに回転するドリルを当てて穴を開ける穴加工などが含まれる。

加工処理命令は、加工処理を実施するための命令（指令）であり、例えば、Ｇコードのうち切削送り指令である「Ｇ１」、円弧補間指令である「Ｇ２」，「Ｇ３」などを含むブロック（例えば、図５に示すブロックＢ１，Ｂ５－Ｂ７）で示されている。

制御装置４７は、ステップＳ１０８において、ワークＷの加工に係る物理量であって検出可能である検出可能物理量である加工負荷を加工データＤ（加工データＤは実際に検出された実検出データである。）として検出する（検出部）。具体的には、加工負荷は、ワークＷを切削工具４３ａにより切削（加工）する際に発生する負荷であり、加工に対して抵抗となる物理量（加工抵抗）である。ここでは、加工負荷は、駆動する側(本実施例では、上述した各サーボモータ)に対して、加工抵抗を発生させるワークＷや切削工具４３ａ（駆動される側）が及ぼす力や消費するエネルギーの大きさをいい、例えば駆動軸にかかるトルク負荷のことをいう。

ステップＳ１０８においては、制御装置４７は、主軸４２ａを駆動するためのサーボモータ４２ｄの駆動電流を検出した電流センサ４２ｅから取得し、その検出電流からサーボモータ４２ｄの加工負荷（主軸４２ａにかかるトルク負荷（主軸加工負荷））を導出することができる。例えば、加工負荷は、駆動電流と加工負荷との相関関係を示すマップまたは演算式を使用することにより、検出電流に対応する加工負荷として導出される。尚、この相関関係は、加工負荷が大きくなるほど駆動電流が大きくなるという関係である。主軸加工負荷と同様に、サーボモータ４４ａ２の加工負荷であるＸ軸加工負荷、及びサーボモータ４４ｂ２の加工負荷であるＺ軸加工負荷も導出することができる。

尚、加工負荷の検出は、所定の短時間（本実施例のサンプリング周期は、数ｍｓｅｃ（例えば８ｍｓｅｃ））毎に実施される。加工負荷の検出は、一連の加工プログラム（加工工程）において所定の複数の加工ポイントにて実施されるようになっており、同じ加工プログラムであれば、ワークＷ毎に同じ加工ポイントにて加工負荷をそれぞれ検出することが可能となっている。すなわち、加工プログラムに含まれている複数の加工処理命令に対応する加工小工程においても、所定の複数の加工ポイントにて加工負荷の検出が実施されるということであり、同じ加工小工程（加工処理命令）であれば、ワークＷ毎に同じ加工ポイントにて加工負荷をそれぞれ検出することが可能となっている。

例えば、加工回数毎において加工ポイント毎に加工負荷が検出・記憶される。すなわち、１回目のワーク加工の加工データ（サンプリングデータ）の各加工ポイント（サンプリングポイント）と２回目以降のワーク加工の各サンプリングデータの各加工ポイント（サンプリングポイント）とは、全て同一の加工ポイントである。加工ポイントは、例えば、加工工程中ひいては加工小工程中の任意の加工場所であり、加工時刻、すなわち加工開始時刻からの経過時間でもよい。

制御装置４７は、ステップＳ１１０において、検出した加工負荷（実検出データ）を一連の負荷データ（加工データＤ（図５，６参照））として記憶装置４７ｂに記憶する。加工データＤは、加工されるワークＷ毎に加工ポイントにて（サンプリング周期間隔にて）記憶されている。換言すると、ワークＷ毎の負荷データは加工ポイントと関連付けされて記憶されることが可能である。すなわち、加工対応データＤａは、加工ポイントを介して加工小工程と関連付けが可能であり、ひいては加工小工程と対応付けされている加工処理命令と関連付けが可能である。このように、加工データＤは、上記各加工処理命令にそれぞれ関連付け可能である複数の加工対応データＤａを有している。例えば、図５には、加工データＤの一部が示されており、加工対応データＤａは、負荷監視範囲Ｒ１～Ｒ１４にそれぞれ含まれている負荷データであり、ワークＷの加工の際に生じた負荷データである。このように、上述したステップＳ１０６～１１０の処理は、負荷データをサンプリングするための処理である。

（監視範囲自動指定処理）
次に、制御装置４７は、加工負荷（検出可能な物理量）の状態を監視するための監視範囲を自動的に指定する（ステップＳ１１４：自動指定部）。尚、監視範囲は、加工工程に沿って加工負荷（検出可能物理量）の状態を監視（判定）するための範囲である。負荷データが監視範囲の上下限値内にあれば、加工負荷は正常状態であり、監視範囲外であれば、加工負荷は異常状態である。監視範囲は、加工工程に沿った方向では監視を開始する監視開始ポイントから監視を終了する監視終了ポイントまでの間の範囲（この範囲を監視区間という場合がある。）である。監視範囲は、加工負荷の大きさに沿った方向では上限値と下限値とによって規定される範囲である。

具体的には、制御装置４７は、ステップＳ１１０の処理後プログラムをステップＳ１１２に進め、フラグＦ１が１であるか否かを判定する。制御装置４７は、ワークＷの加工が開始された後から監視範囲の自動指定が終了するまでの間は、フラグＦ１は「０」であり、ステップＳ１１２にて「ＮＯ」と判定し、プログラムをステップＳ１１４に進める。制御装置４７は、監視範囲の自動指定が終了となった場合には、フラグＦ１は「１」に設定され（ステップＳ１１８）、ステップＳ１１２にて「ＹＥＳ」と判定し、ステップＳ１１４，１１６の処理を省略してプログラムをステップＳ１２０以降に進める。

尚、フラグＦ１は、監視範囲の自動指定が終了されたか否かを示すフラグであり、フラグＦ１が「１」であるときに監視範囲の自動指定が終了済みである旨を示し、フラグＦ１が「０」であるときに監視範囲の自動指定が未終了である旨を示す。尚、ワーク加工開始指示があったときに、フラグＦ１は「０」に設定される。

また、ステップＳ１１６において、制御装置４７は、監視範囲の自動指定が終了したか否かを判定する。制御装置４７は、監視範囲の自動指定が終了した場合には、ステップＳ１１６にて「ＹＥＳ」と判定し、プログラムをステップＳ１１８に進めてフラグＦ１を１に設定する。制御装置４７は、監視範囲の自動指定が終了していない場合には、ステップＳ１１６にて「ＮＯ」と判定し、プログラムをステップＳ１１４に戻し監視範囲の自動指定を実施する。

制御装置４７は、ステップＳ１１４において、図１０に示す監視範囲自動指定サブルーチンを実施する。最初に、制御装置４７は、ステップＳ２０２において、監視範囲の候補である仮監視範囲を自動的に設定する。すなわち、制御装置４７は、加工プログラムに含まれている処理命令（ブロック）毎にその処理命令種に基づいて仮監視範囲を設定する。具体的には、制御装置４７は、ブロックに加工処理命令が含まれている場合には、そのブロック（加工ブロック）による加工小工程は仮監視範囲であると判定し、一方、ブロックに加工処理命令でない非加工処理命令が含まれている場合には、そのブロック（非加工ブロック）による工程は監視範囲となりえないと判定する。例えば、ブロックＢ１，Ｂ５－Ｂ７には、Ｇコードのうち加工処理実施命令（「Ｇ１」、「Ｇ２」、「Ｇ３」など）が含まれているので、制御装置４７は、この加工処理実施命令を含むブロックに対応する加工小工程を仮監視範囲として自動的に設定することが可能となる。

制御装置４７は、ステップＳ２０４において、加工ポイントひいては加工小工程と紐づけされている（関連付けされている）負荷データ（加工データ）を記憶装置４７ｂから取得する。そして、制御装置４７は、ステップＳ２０６において、予め自動設定された仮監視範囲（加工ブロック）と加工対応データＤａとを関連付ける。仮監視範囲（加工ブロック）は加工ポイントと紐づけされており（関連付けされており）、加工対応データＤａも加工ポイントと紐づけされている。その結果、制御装置４７は、仮監視範囲（加工ブロック）と加工対応データＤａとを加工ポイントを介して関連付けすることが可能となる。ひいては、制御装置４７は、加工プログラムと加工データとを関連付けすることが可能となる。その後、制御装置４７は、本サブルーチンの処理を終了する。

（監視範囲の上下限値の設定）
説明を図９に示すステップＳ１２０以降に進める。すなわち、制御装置４７は、監視範囲の自動指定が終了すると、指定した監視範囲の上下限値を設定する（ステップＳ１２４）。すなわち、制御装置４７は、ワークＷの加工（ワーク加工）をＮ回実施し、Ｎ回分の負荷データ（実検出データ）を使用することにより、監視範囲の上下限値を自動的に設定する。

具体的には、制御装置４７は、１回目からＮ回目までのワーク加工を実施し、ワーク加工毎の負荷データを記憶し（ステップＳ１２０，１２２にてそれぞれ「ＮＯ」と判定）、ワーク加工毎の負荷データを使用して監視範囲の上下限値を設定する（ステップＳ１２０，１２２にて「ＮＯ」，「ＹＥＳ」と判定後、ステップＳ１２４にて）。このとき、ステップＳ１２４において、制御装置４７は、加工ポイント毎に監視範囲の上限値と下限値を設定する。加工ポイントのＮ個分の負荷検出値のうち最大値を上限値とし、最小値を下限値として設定することができる。

さらに、制御装置４７は、ステップＳ１２６において、フラグＦ２を１に設定する。フラグＦ２は、Ｎ回分の負荷データによって監視範囲の上下限値が設定されたか否かを示すフラグであり、フラグＦ２が「１」であるときに監視範囲の上下限値が設定済みである旨を示し、フラグＦ２が「０」であるときに監視範囲の上下限値が未設定である旨を示す。尚、ワーク加工開始指示があったときに、フラグＦ２は「０」に設定される。

尚、ステップＳ１２０において、フラグＦ２が１であるか否かが判定される。制御装置４７は、ワークＷの加工が開始された後から監視範囲の上下限値が設定されるまでの間は、フラグＦ２は「０」であり、ステップＳ１２０にて「ＮＯ」と判定する。制御装置４７は、監視範囲の上下限値が設定済みとなった場合には、フラグＦ２は「１」となり、ステップＳ１２０にて「ＹＥＳ」と判定し、ステップＳ１２２～１２６の処理を省略してプログラムをステップＳ１２８以降に進める。

また、ステップＳ１２２において、上述したワーク加工、加工負荷の検出及び負荷データの記憶がＮ回実施されたか否かを判定する。制御装置４７は、１回目のワーク加工を開始した後であって、Ｎ回目のワーク加工が終了する前までは、ワーク加工等がＮ回終了していないと判定し（ステップＳ１２２にて「ＮＯ」）、プログラムをステップＳ１０４に戻す。制御装置４７は、Ｎ回目のワーク加工が終了すると、ワーク加工等がＮ回終了したと判定し（ステップＳ１２２にて「ＹＥＳ」）、プログラムをステップＳ１２４に進める。

（作業者の手動操作による監視範囲の区間指定及び上下限値調整）
次に、制御装置４７は、先にステップＳ１１４にて自動的に指定した仮監視範囲のなかから監視範囲（監視範囲の区間（監視区間））を手動で指定するとともに指定した監視範囲の上下限値（先にステップＳ１２４にて自動的に設定した上下限値）を手動で調整する。これにより、作業者は、一連の手動操作によって、最初に仮監視範囲のなかから監視機能が必要な監視範囲を指定し、続けて、その指定した監視範囲の上下限値を調整することが可能となる。その結果、より簡便に監視範囲を指定・調整することができる。尚、監視範囲の区間指定及び上下限値調整は、連続した操作でなく、別々の分離した操作によって行われるようにしてもよい。

（監視範囲手動指定処理）
具体的には、最初に、制御装置４７は、先にステップＳ１１４にて自動的に指定した仮監視範囲のなかから監視範囲を手動で指定する（ステップＳ１２９：指定部（手動指定部））。具体的には、制御装置４７は、ステップＳ１２９において、図１１に示す監視範囲手動指定サブルーチンを実施する。制御装置４７は、監視範囲の手動指定を開始するための手動指定開始操作がなかった場合には、ステップＳ３０２にて「ＮＯ」と判定し、本サブルーチンの処理を終了する。一方、制御装置４７は、手動指定開始操作があった場合には、ステップＳ３０２にて「ＹＥＳ」と判定し、先にステップＳ２０６にて関連付けされた加工プログラムと加工データとを入出力装置１１の表示パネル１１ａ（表示装置）に同時に表示する（図５参照；ステップＳ３０４）。

尚、手動指定開始操作は、具体的には、監視有効設定画面１００（個別有効設定画面）のデータ表示部１１０に加工データを表示させると共に、プログラム表示部２００にブロックを表示させる操作である。例えば、手動指定開始操作は、プログラム表示キー１３０を操作することにより、図５に示す監視有効設定画面１００（個別有効設定画面）を表示させる操作である。尚、手動指定開始操作は、プログラム表示キー１３０に限られず、監視範囲の手動指定を開始するための操作キーの操作であってもよい。また、手動指定開始操作は、監視範囲の区間指定及び上下限値調整を開始するための操作であると言ってもよい。

制御装置４７は、ステップＳ３０４において、仮監視範囲のなかから監視機能が必要な監視範囲を作業者に判断させるために、先にステップＳ２０６にて関連付けされた加工プログラムと加工データとを入出力装置１１の表示パネル１１ａに同時に表示する。加工対応データと加工ブロックとは互いに関連付けられており、作業者がデータ表示部１１０に表示されている複数の加工対応データのうち任意の一の加工対応データを接触することにより選択操作した場合には、プログラム表示部２００においてその接触した加工対応データに関連付けられた加工ブロックが強調して表示される（ハイライト表示）。一方、作業者がプログラム表示部２００に表示されている複数の加工ブロックのうち任意の一の加工ブロックを接触することにより選択操作した場合には、データ表示部１１０においてその接触した加工ブロックに関連付けられた加工対応データが強調して表示される（ハイライト表示）。

作業者が、このように表示された、互いに関連付けられた加工対応データ及び加工ブロックを見て、仮監視範囲のうち監視範囲に設定するのが必要であると考えた場合には、仮監視範囲のなかから監視範囲を指定するための指定操作を行う。一方、仮監視範囲のうち監視範囲に設定するのが必要でないと考えた場合には、仮監視範囲のなかから監視範囲を指定するための指定操作を行わない。

指定操作は、作業者が監視したい監視範囲を個別または一括に指定する操作である。具体的には、個別に指定する場合には、作業者は、表示されている加工プログラムのうち複数の加工ブロック（加工処理命令）から１または複数の加工ブロックを選択する選択操作、あるいは、表示されている加工データＤのうち複数の加工対応データＤａから１または複数の加工対応データＤａを選択する選択操作を実施する。この選択操作は、作業者が監視有効設定画面１００の該当加工ブロックや街頭加工対応データＤａを直接接触したり、マウスなどに連動するカーソルにより指定したりすることにより実現することができる。このように上記した一連の操作が監視範囲を個別に指定する個別指定操作である。

制御装置４７は、仮監視範囲に対する上述の指定操作がなかった場合には、ステップＳ３０６にて「ＮＯ」と判定し、本サブルーチンの処理を終了する。一方、制御装置４７は、仮監視範囲に対する指定操作があった場合には、ステップＳ３０６にて「ＹＥＳ」と判定し、指定した仮監視範囲及び加工ブロックを強調して表示する（ハイライト表示：ステップＳ３０８）。例えば、図５に示すように、指定された加工ブロックであるブロックＢ１は、中抜きした文字で表示されている。さらに、指定された加工対応データＤａに対応すると共にブロックＢ１に関連付けされた負荷監視範囲Ｒ８は、監視開始ポイントから監視終了ポイントまでの範囲は、他の部分の背景色（例えば黒色）と異なる背景色（例えば青色）にて表示されている。尚、協調表示は、他の表示方法でもよく、例えば、指定された仮監視範囲及び加工ブロックを点滅して表示させてもよい。

制御装置４７は、ステップＳ３１０において、上記のように指定（選択）された仮監視範囲の監視機能を有効または無効に設定するための有効／無効操作が作業者によって実施されたか否かを判定する。有効／無効操作は、例えば、監視範囲が指定（選択）された後に有効／無効切換キー１５１がオン操作されることにより実施される。すなわち、監視機能が無効となっている監視範囲が指定されている場合に有効／無効切換キー１５１がオン操作されると（有効操作）、その監視範囲の監視機能は有効となる。一方、監視機能が有効となっている監視範囲が指定されている場合に有効／無効切換キー１５１がオン操作されると（無効操作）、その監視範囲の監視機能は無効となる。

制御装置４７は、作業者によって有効操作が実施された場合、ステップＳ３１０にて「有効操作」と判定し、ステップＳ３１２において、指定されている仮監視範囲の監視機能を有効にし、すなわち監視範囲として選択し、記憶装置４７ｂに記憶する。一方、制御装置４７は、作業者によって無効操作が実施された場合、ステップＳ３１０にて「無効操作」と判定し、ステップＳ３１４において、指定されている仮監視範囲の監視機能を無効にし、すなわち監視範囲として選択しないで、記憶装置４７ｂに記憶する（換言すると、非監視範囲として選択し記憶装置４７ｂに記憶する。）。その後、制御装置４７は、本サブルーチンを終了する。

尚、作業者が監視したい監視範囲を一括に指定するようにしてもよい。この場合には、作業者は、最初に、プログラム表示キー１３０を操作すると、制御装置４７は、図６に示す監視有効設定画面１００（一括有効設定画面）を表示する。この監視有効設定画面１００には、データ表示部１１０に加工データが表示されるのみであり、プログラム表示部２００にブロックは表示されない。そして、作業者は、加工データＤのうち全ての加工対応データＤａを選択する選択操作を実施する。例えば、作業者は全有効キー１５２をオン操作することにより、全ての加工対応データＤａに対応した範囲（仮監視範囲）を監視範囲として指定（全指定）することができる。このように上記した一連の操作が監視範囲を一括に指定する一括指定操作である。尚、全指定した監視範囲の指定を無効にするためには、全無効キー１５３をオン操作すればよい。また、この場合、上述したステップＳ３０６，３０８の処理を省略すればよい。

（監視範囲の上下限値の調整）
次に、制御装置４７は、監視範囲手動指定処理（監視機能が有効である監視範囲を手動で指定する処理）が終了すると、作業者の調整操作にしたがって設定済みの監視範囲の上下限値を調整する（ステップＳ１３０：調整部）。作業者が、監視範囲の調整が必要であると考えた場合には、監視範囲を調整するための調整操作を行う。尚、監視範囲の調整が不要であると考えた場合には、作業者は調整操作が不要の旨の操作（調整不要操作）を行う。

調整操作は、作業者が調整したい監視範囲を含む軸を選択したり、調整したい監視範囲を選択したり、監視範囲のうち調整したい範囲（調整範囲、指定範囲）を指定したり、指定範囲（ひいては監視範囲）の上限値を拡大・縮小したり、指定範囲の下限値を拡大・縮小したりする操作である。これらの操作は、図示しない操作キーを操作することにより実施される。

制御装置４７は、指定した全ての監視範囲について監視範囲の上下限値の調整が終了していない場合には、ステップＳ１３２にて「ＮＯ」と判定し、プログラムをステップＳ１２９に戻す。制御装置４７は、指定した全ての監視範囲について監視範囲の上下限値の調整が終了した場合には、ステップＳ１３２にて「ＹＥＳ」と判定し、フラグＦ３を「１」に設定（ステップＳ１３４）した後、プログラムをステップＳ１３６以降に進める。

尚、フラグＦ３は、手動操作による監視範囲の区間指定及び上下限値調整（監視範囲の手動指定・調整）が終了したか否かを示すフラグであり、フラグＦ３が「１」であるときに監視範囲の手動指定・調整が終了済みである旨を示し、フラグＦ３が「０」であるときに監視範囲の手動指定・調整が未終了である旨を示す。尚、ワーク加工開始指示があったときに、フラグＦ３は「０」に設定される。

また、ステップＳ１２８において、フラグＦ３が１であるか否かが判定される。制御装置４７は、監視範囲の上下限値が自動設定された後から監視範囲の手動指定・調整が終了されるまでの間は、フラグＦ３は「０」であり、ステップＳ１２８にて「ＮＯ」と判定する。制御装置４７は、監視範囲の手動指定・調整が終了した場合には、フラグＦ３は「１」となり、ステップＳ１２８にて「ＹＥＳ」と判定し、ステップＳ１２９～１３４の処理を省略してプログラムをステップＳ１３６以降に進める。

制御装置４７は、ステップＳ１３６において、検出した加工負荷である負荷検出値が監視範囲の上下限値の範囲内であるか否かを判定する。制御装置４７は、負荷検出値が監視範囲の上下限値の範囲内であると判定した場合には（ステップＳ１３６にて「ＹＥＳ」）、プログラムをステップＳ１０４に戻し、上述したステップＳ１０４～１１０の一連の処理を加工プログラムの順番に沿って実施する。制御装置４７は、負荷検出値が監視範囲の上下限値の範囲内でないと判定した場合には（ステップＳ１３６にて「ＮＯ」）、プログラムをステップＳ１３８以降に進め、ワークＷの加工を停止する（ステップＳ１３８）とともに警告を発し（ステップＳ１４０）、その後、本フローチャートを終了する。

尚、上述した工作機械（ドリミルモジュール３０Ｂ）によるワークＷの加工（切削）についても、上述した旋盤モジュール３０Ａと同様に図９に示すフローチャートに沿った制御が実施可能である。この場合、制御は、制御装置４７に代えて制御装置５７によって行われる。

（本実施形態の作用効果）
上述した実施形態によるワーク加工装置（旋盤モジュール３０Ａ，ドリミルモジュール３０Ｂ）は、切削工具４３ａ（加工工具）を使用してワークＷの加工を加工プログラムに沿って実行可能であるとともに、ワークＷの加工に係る物理量であって検出可能である加工負荷（検出可能物理量）を検出する検出部（制御装置４７，５７：ステップＳ１０８）と、加工プログラムと、ステップＳ１０８によって実際に検出された実検出データである加工データとを記憶する記憶装置４７ｂ，５７ｂと、を備えたワーク加工装置である。加工プログラムは、切削工具４３ａによってワークＷの加工をするための命令である複数の加工処理命令を有している。加工データは、各加工処理命令にそれぞれ関連付けされた複数の加工対応データを有している。旋盤モジュール３０Ａ，ドリミルモジュール３０Ｂは、加工プログラムと加工データとを同時に表示可能であるとともに、各加工処理命令と該各加工処理命令にそれぞれ関連付けされている各加工対応データとを互いに関連付けて表示可能である表示装置（入出力装置４７ａ，５７ａ）と、作業者の操作によって、入出力装置４７ａ，５７ａに表示されている加工プログラムのうち複数の加工処理命令から１または複数の加工処理命令を選択するか、または入出力装置４７ａ，５７ａに表示されている加工データのうち複数の加工対応データから１または複数の加工対応データを選択することにより、加工負荷の状態を監視するための監視範囲を指定する指定部（制御装置４７，５７：ステップＳ１２９；入出力装置４７ａ，５７ａ）と、を備えている。

これによれば、作業者は、入出力装置４７ａ，５７ａに同時に表示されている加工プログラムと加工データの両方を見ながら、入出力装置４７ａ，５７ａに表示されている加工処理命令または加工対応データを選択操作することにより、監視範囲のうち必要な監視範囲（監視区間；作業者が必要と考えている監視範囲）を指定することが可能となる。その結果、作業者は、必要な監視範囲（監視区間）を簡便かつ確実に設定することができる。

また、監視範囲は、加工プログラムを構成する全ての加工処理命令に対して加工処理命令毎に処理命令種に基づいて自動的に設定される（ステップＳ１１４）。
これによれば、最初に（前提として）加工処理命令に対応した全ての監視範囲を監視範囲候補（仮監視範囲）として自動的に設定することができる。その後、作業者が選択操作によって仮監視範囲（監視範囲候補）のなかから必要な監視範囲を設定することができる。このように、作業者は、必要な監視範囲（監視区間）を手間なく、簡便かつ確実に設定することができる。

また、旋盤モジュール３０Ａ，ドリミルモジュール３０Ｂは、ステップＳ１１４（自動指定部）及び／またはステップＳ１２９（手動指定部）によって指定された監視範囲の上限値及び／または下限値を調整可能である調整部（ステップＳ１３０）をさらに備えている。
これによれば、作業者が指定した必要な監視範囲の上限値及び／または下限値を適切に調整することが可能となる。

また、加工データは、加工負荷の変化を連続的に示す一連のデータとして入出力装置４７ａ，５７ａに表示される。
これによれば、加工データは一連のデータ（波形データ）として表示することが可能となり、作業者は視覚上容易に加工データを認識することが可能となるので、必要な監視範囲（監視区間）をより簡便かつ確実に設定することができる。

尚、上述した実施形態においては、加工工具として切削工具を使用するようにしたが、ワークＷを加工する他の加工工具を使用するようにしてもよい。また、検出可能物理量として加工負荷を使用するようにしたが、ワークＷの加工に係る他の物理量であって検出可能である物理量を使用するようにしてもよい。

また、上述した実施形態においては、加工データは、加工負荷（検出可能物理量）の変化を連続的に示す一連のデータ（波形データ）として上記表示装置に表示されるようにしたが、加工データは、加工ポイント毎の加工負荷を表形式で示す表形式データとして表示されるようにしてもよい。さらに、上述した実施形態においては、監視範囲手動指定処理と監視範囲の上下限値設定／調整処理の順番を入れ替えてもよい。また、上述した実施形態においては、手動操作による監視範囲の区間指定及び上下限値調整のうち、上下限値調整を省略するようにしてもよい。

３０Ａ…旋盤モジュール（ワーク加工装置）、３０Ｂ…ドリミルモジュール（ワーク加工装置）、４３ａ，５２ｂ…切削工具（加工工具）、４７，５７…制御装置（検出部、指定部、調整部）、４７ａ，５７ａ…入出力装置（表示装置；指定部（手動指定部））、４７ｂ，５７ｂ…記憶装置、Ｓ１０８…ステップＳ１０８（検出部）、Ｓ１１４…ステップＳ１１４（自動指定部）、Ｓ１２９…ステップＳ１２９（指定部（手動指定部））、Ｓ１３０…ステップＳ１３０（調整部）、Ｗ…ワーク。

Claims (3)

1. 加工工具を使用してワークの加工を加工プログラムに沿って実行可能であるとともに、
   前記ワークの加工に係る物理量であって検出可能である検出可能物理量を検出する検出部と、
   前記加工プログラムと、前記検出部によって実際に検出された実検出データである加工データとを記憶する記憶装置と、を備えたワーク加工装置であって、
   前記加工プログラムは、前記加工工具によって前記ワークの前記加工をするための命令である複数の加工処理命令を有し、
   前記加工データは、前記各加工処理命令にそれぞれ関連付けされた複数の加工対応データを有し、
   前記ワーク加工装置は、
   前記検出可能物理量の状態を監視するための監視範囲の候補である仮監視範囲を、前記加工プログラムに含まれているブロック毎に前記加工処理命令の有無に基づいて自動的に設定する自動設定部と、
   前記加工プログラムと前記加工データとを同時に表示可能であるとともに、前記各加工処理命令と該各加工処理命令にそれぞれ関連付けされている前記各加工対応データとを互いに関連付けて表示可能である表示装置と、
   作業者の操作によって、前記表示装置に表示されている前記加工プログラムのうち前記複数の加工処理命令から１または複数の前記加工処理命令を選択するか、または前記表示装置に表示されている前記加工データのうち前記複数の加工対応データから１または複数の前記加工対応データを選択することにより、前記自動設定部によって設定された前記仮監視範囲のなかから前記監視範囲を指定する指定部と、
   を備えたワーク加工装置。
2. 前記ワーク加工装置は、前記指定部によって指定された前記監視範囲の上限値及び／または下限値を調整可能である調整部をさらに備えた請求項１に記載のワーク加工装置。
3. 前記加工データは、前記検出可能物理量の変化を連続的に示す一連のデータとして前記表示装置に表示される請求項１に記載のワーク加工装置。

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