WO2002034463A1

WO2002034463A1 - Procede et appareil permettant de preparer automatiquement un programme de traitement

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Publication number: WO2002034463A1
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Inventors: Takanobu Sagawa; Akihide Kanaya
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Description

明細書加工プログラムを自動作成する方法及び装置技術分野

本発明は、工作機械で実行される加工プログラムを自動作成するための方法及び装置に関する。さらに本発明は、複数の系統における制御下で動作可能な少なくとも 1つの主軸及び少なくとも 1つの刃物台を有する N C (数値制御）工作機械で実行される多系統プログラムを自動作成するための方法及び装置に関する。背景技術

近年、 N C工作機械の分野では、複雑かつ多彩な形状の工作品（ machined produc t s) を自動加工できるようにするために、ノイト、ドリル、フライス等の多種類の工具を刃物台に交換可能に装備して、旋削加工、穴あけ加工、フライス加工等の多様な加工工程を実施可能とする複合機械化が進められている。

また、 N C旋盤に代表される自動旋盤（すなわち自動加工可能な旋盤）においては、加工時間の短縮を図るべく、 1つの旋盤機台に、複数の系統における制御下で動作可能な少なくとも 1つの主軸及び少なくとも 1つの刃物台を集約的に搭載し、同一の加工対象素材 ( workp i e c e s ：例えば棒材）に対する異種（例えば外径削りと中ぐり）同時加工や、異なる加工対象素材に対する同時加工を実施できるようにした多機能型の N C旋盤が、種々提案されている。

なお、「系統」という用語は、 1つの加工プログラムで制御する制御軸群の組合せ（制御軸が 1つしか無い場合も含む）を意味するものである。 1台の N C工作機械上でそのような制御軸群の組合せを複数種類設定できる場合、この N C工作機械における制御方式を一般に「多系統制御（a mul t i- path control) 」と称する。

このような複合機械化され、また多機能化された N C工作機械において、 1つの加工対象素材に対し種々の加工工程を同時に又は所望順序で実施しようとする場合には、そのための一連の加工プログラム群を作成して N C装置に登録する作業が、高度なプログラム作成技術を要するので、オペレータにとってかなりの負担となる傾向がある。

他方、 N C工作機械の分野では、加工プログラムの作成に際してオペレータに要求される労力を軽減するために、 N C装置に関連して装備される様々な構成の自動プログラミング装置が提案されている。この種の自動プログラミング装置は通常、 C P U、メモリ、キ一ボード、ディスプレイ等を備え、加工工程を実施するために必要なデータを、ディスプレイに順繰りに表示される種々の選択項目や要求事項に対するオペレータからの対話式指示及び入力データ、並びに必要に応じて C A Dのような図形入力装置を介して図面形式で入力された工作品の幾何学的データから獲得し、それにより所要の加工プログラムを自動的に生成するようになっている。このような自動プログラミング装置によれば、オペレータが加工プログラムを逐語的に入力する作業が排除されるので、プログラム作成技術に劣るオペレータであっても、複雑な加工プログラムを比較的短時間で作成することができる。

上記した従来の自動プログラミング装置においては、オペレータによる加工プログラムの作成時間が効果的に短縮されるものの、プログラム生成に必要な種々のデータは、オペレータが工作品の設計図面を参照して判断し、設定するものであるから、加工工程や工具属性に対する十分な知識がオペレータに要求されることになる。例えば、複数の刃物台に多種類の工具を装備した多軸多系統型の

N C旋盤で、 1つの工作品に対する種々の自動切削加工を実施するための一連の加工プログラムを作成するような場合には、オペレータは、工作品の設計図面から加工に必要な工程種類を読取り、加工対象素材の材質を考慮しつつ、個々の工程における加工範囲毎に必要なデータ（工具の種類、刃先の移動位置、刃先の相対的切削速度、刃物台の相対的切削送り量等）を適正に判断して設定し、入力することが要求される。特に、切削速度や切削送り量といった切削条件に関わるデータは、工具刃先及び加工対象素材の材質に応じて最適値が変動するものであり、その判断の正確さ及びその結果としての加工精度は、オペレータの知識や経験の多寡によつて左右される傾向がある。

また、そのような多軸多系統型の N C旋盤で、 1つの工作品に対する種々の自動切削加工を複数の系統で並行して実施するための多系統プログラムを作成する場合には、オペレータは、設計図面から加工に必要な工程種類を読取った後、個々の工程をどの系統でどの時期に実施することが作業効率上最も有利であるかを、適正に判断して指定することが要求される。特に、各切削加工工程で使用される指定工具を刃物台上の工具装着部に取付ける際に、指定工具の種類や刃物台の構成によつては専用の工具ホルダを使用する必要が生じるが、その場合オペレータは、 1つ以上の刃物台に設けた複数の工具装着部に複数の指定工具をどのように割振って取付けるかを、複数種類の工具ホルダの種類別在庫数や各々の属性（装着可能な刃物台の種類、使用対象工程の種類、使用対象工具の属性等）と照らし合せて決定しなければならない。

このように、従来の自動プログラミング装置で高効率の多系統プログラムを作成するためには、オペレータは、対象となる N C工作機械の機械構成を熟知し、かつ当該 N C工作機械で使用できる複数種類の工具ホルダの属性及び在庫数を正確に把握したうえで、複数の指定工具の取付場所を 1つ以上の刃物台の複数の工具装着部に適正に割振って指定することが要求される。その結果、多系統プログラムの作成に多大な時間と労力を消費することになり、また、自動作成された多系統プログラムの品質（サイクル時間の長さ、工具配置の妥当性、加工精度等）は、オペレータの知識や経験の多寡によつて著しく左右される傾向がある。

さらに、従来の自動プログラミング装置では、作成した加工プログラムの内容をオペレータが確認する際には、当該加工プログラムを記述するプロック列をディスプレイに表示して読解する、という煩雑な作業が必要であった。このようなプログラム表示方法の下での確認作業では、特に、個々の工程で消費される時間が把握し難しく、加工時間の短縮を目的としてプログラミングを最適化することが困難になっていた。また、加工作業の効率化を目的として、 1つの工作品を作製するための複数の工程の実施順序を変更できるか否かを判断したり、そのような工程順序の変更が一連の加工プロダラムの全体に及ぼす影響を予測したりすることは、従来のプログラム表示方法では極めて困難であった。発明の開示

したがって本発明の目的は、複合機械化された N C工作機械で複雑かつ多彩な形状の工作品を自動加工するための一連の加工プログラムを、オペレータの知識や経験の多寡によつて左右されることなく、迅速かつ正確に自動作成することを可能にする自動プログラミング方法及び自動プログラミング装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、多軸多系統型の N C工作機械で実行される多系統プログラムを自動作成する際に、工作品の作製に必要な複数の工程を複数の系統に効率良く適正に自動割付でき、以つて、オペレータの知識や経験の多寡によつて左右されることなく、高品質の多系統プログラムを迅速に自動作成できる自動プログラミング方法及び自動プログラミング装置を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、自動プログラミング技術で有効利用できるプログラム表示処理方法であって、複数の工程を実施する一連の加工プログラムの内容や個々の工程で消費される時間を確認したり、それら工程の実施順序を変更したりすることを、オペレータが容易に実施できるようにするプログラム表示処理方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明はその 1つの態様において、 N C工作機械で実行される加工プログラムを自動作成するための自動プログラミング方法であって、 N C工作機械で実施可能な複数種類の切削加工工程で要求される切削条件に関する複数の標準切削条件データを、それら切削加工工程の種類別に、かつ加工対象素材の複数の材質種類に個別に対応して予め設定、登録することと、複数種類の切削加工工程で使用できる複数種類の工具の属性に関する複数の工具データを予め登録することと、複数種類の切削加工工程を実行する加工プログラムを生成するための複数のプログラム生成ァルゴリズムを、それら切削加工工程の種類別に予め設定、登録することと、加工対象素材の材質種類、加工対象素材に対して実施される少なくとも 1つの切削加工工程の種類、及び少なくとも 1つの切削加工工程の各々で使用する工具の種類を選択して指定することと

、指定した加工対象素材の材質種類と少なくとも 1つの切削加工ェ程の種類とから、少なくとも 1つの切削加工工程の各々に対応する標準切削条件データを、予め登録した複数の標準切削条件データ内で特定するとともに、指定した工具の種類に対応する工具データを、予め登録した複数の工具データ内で特定し、それら特定した標準切削条件データと工具データとから、少なくとも 1つの切削加工ェ程の各々で材質種類と工具とに関連して要求される切削条件を確定することと、指定した少なくとも 1つの切削加工工程の各々に対応するプログラム生成アルゴリズムを、予め登録した複数のプロダラム生成アルゴリズム内で特定し、確定した切削条件に基づいて、少なぐとも 1つの切削加工工程の各々の加工プログラムを、特定したプログラム生成アルゴリズムに従って生成することと、を具備する自動プログラミング方法を提供する。

好適な実施形態による自動プロダラミング方法は、加工プロダラムを生成する前に、複数種類の切削加工工程で要求される複数の標準加工条件を、それら切削加工工程の種類別に予め設定、登録することと、指定した少なくとも 1つの切削加工工程の種類から、少なくとも 1つの切削加工工程の各々で要求される標準加工条件を、予め登録した複数の標準加工条件内で特定することとをさらに具備し、特定した標準加工条件を用いて加工プログラムを生成する。

この構成では、標準加工条件を自由に変更できることが有利である。

また、上記自動プログラミング方法は、加工プログラムを生成する前に、指定した少なくとも 1つの切削加工工程の種類に対応して個別的に要求される補足データを、要求に応じて登録することをさらに具備し、登録した補足データを用いて加工プログラムを生成することが好ましい。

この構成では、補足データを図面で登録することが有利である。また、上記自動プログラミング方法は、切削条件を確定する前に

、特定した標準切削条件データと工具データとから切削条件を算出するための切削条件計算式を、複数種類の切削加工工程の種類別に予め設定、登録することをさらに具備し、登録した切削条件計算式に従って切削条件を確定することが好ましい。

また、上記自動プログラミング方法は、切削条件を確定する前に、標準切削条件データを工具の属性に対応して調整するための標準パラメータを、工具の属性別かつ加工対象素材の材質種類別に予め設定、登録することをさらに具備し、登録した標準パラメータを用いて切削条件を確定することが好ましい。

また、上記自動プログラミング方法は、生成した加工プログラムを、確定した切削条件を変更することにより必要に応じて修正することをさらに具備することが好ましい。

この構成では、加工プログラムを修正するために変更した切削条件を、標準切削条件データから確定できるようにするための変更パラメータを、切削条件の変更後に算出して、工具の属性別かつ加工対象素材の材質種類別に登録することをさらに具備することが有利である。

この構成では、切削条件を確定する前に、標準切削条件データを工具の属性に対応して調整するための標準パラメータを、工具の属性別かつ加工対象素材の材質種類別に予め設定、登録することをさらに具備し、登録した標準パラメータを用いて切削条件を確定するようにするとともに、加工プログラムを自動作成する都度、指定した工具の属性及び加工対象素材の材質種類から特定できる変更パラメータが登録されている場合には、それらと同じ工具の属性及び加ェ対象素材の材質種類によって特定できる標準パラメータの代わりに変更パラメータを用いて切削条件を確定することをさらに具備することが有利である。

この構成では、互いに同一の工具の属性及び加工対象素材の材質種類によって特定できる標準パラメータと変更パラメータとのいずれかを選択して、切削条件を確定することが有利である。

標準切削条件データは、加工対象素材の被切削点と工具の刃先との間の相対的な切削速度のデータと、加工対象素材と工具との間の相対的な切削送り量のデータとを含むことができる。

この構成では、指定した少なくとも 1つの切削加工工程の種類が旋削工程である場合に、切削条件は、加工対象素材を回転させる主軸の回転数と、加工対象素材と工具との間の相対的切削送り量とを含むことができる。

また、指定した工具の種類が回転工具である場合に、切削条件は、回転工具の回転数と、回転工具と加工対象素材との間の相対的切削送り量とを含むことができる。

本発明は、他の態様において、 N C工作機械で実行される加工プ口グラムを自動作成するための自動プログラミング装置であって、 N C工作機械で実施可能な複数種類の切削加工工程で要求される切削条件に関する複数の標準切削条件データを、それら切削加工工程の種類別に、かつ加工対象素材の複数の材質種類に個別に対応して設定、登録した切削条件データテーブル、複数種類の切削加工工程で使用できる複数種類の工具の属性に関する複数の工具データを登録した工具データテーブル、及び複数種類の切削加工工程を実行する加工プログラムを生成するための複数のプログラム生成アルゴリズムを、それら切削加工工程の種類別に設定、登録したァルゴリズムテーブルを含む各種テーブル、並びに、それら各種テーブルに関連して、加工対象素材の複数の材質種類の名称を呈示する材質指定画面、複数種類の切削加工工程の名称を呈示する工程指定画面、及び複数種類の工具の名称を呈示する工具指定画面を含む各種画面を、予め格納してある記憶部と、記憶部に格納された各種画面を選択的に表示する表示部と、表示部で表示される各種画面に対して、加ェ対象素材の材質種類、加工対象素材に対して実施される少なくとも 1つの切削加工工程の種類、及び少なくとも 1つの切削加工工程の各々で使用する工具の種類の指定を受付ける入力部と、入力部で指定された加工対象素材の材質種類と少なくとも 1つの切削加工ェ程の種類とから、少なくとも 1つの切削加工工程の各々で要求される標準切削条件データを、記憶部に格納された切削条件データテーブル內で特定して読出すとともに、入力部で指定された工具の種類に対応する工具データを、記憶部に格納された工具データテーブル内で特定して読出し、それら読出した標準切削条件データと工具データとから、材質種類と工具とに関連する切削条件を確定する切削条件確定処理部と、入力部で指定された少なくとも 1つの切削加工工程の各々に対応するプログラム生成アルゴリズムを、記憶部に格納されたァルゴリズムテーブル内で特定して読出し、切削条件確定処理部で確定した切削条件に基づいて、少なくとも 1つの切削加工工程の各々の加工プログラムを、読出したプログラム生成アルゴリズムに従って生成するプログラム生成処理部と、を具備する自動プログラミング装置を提供する。

好適な実施形態によれば、記憶部は、複数種類の切削加工工程で要求される複数の標準加工条件を、それら切削加工工程の種類別に設定、登録した標準加工条件テーブルを予め格納してあり、プログラム生成処理部は、入力部で指定された少なくとも 1 つの切削加工工程の種類から、少なくとも 1つの切削加工工程の各々で要求される標準加工条件を、記憶部に予め格納された複数の標準加工条件テ一ブル内で特定して読出し、読出した標準加工条件を用いて加工プログラムを生成する。

この構成では、標準加工条件テーブル内の標準加工条件を自由に変更できることが有利である。

また、入力部は、指定された少なくとも 1つの切削加工工程の種類に対応して個別的に要求される補足データの登録を、要求に応じて受付け、プログラム生成処理部は、入力部で受付けた補足データを用いて加工プログラムを生成することが好ましい。

この構成では、入力部は、補足データの登録を図面で受付けることが有利である。

また、記憶部は、標準切削条件デ一と工具データとから切削条件を算出するための複数の切削条件計算式を、複数種類の切削加工ェ程の種類別に設定、登録した切削条件計算式テーブルを予め格納してあり、切削条件確定処理部は、入力部で指定された少なくとも 1 つの切削加工工程の種類から、少なくとも 1つの切削加工工程の各々に対応する切削条件計算式を、記憶部に格納された切削条件計算式テーブル内で特定して読出し、読出した切削条件計算式に従って切削条件を確定することが好ましい。

また、記憶部は、標準切削条件データを工具の属性に対応して調整するための複数の標準パラメータを、工具の属性別かつ加工対象素材の材質種類別に設定、登録した標準パラメータテーブルを予め格納してあり、切削条件確定処理部は、入力部で指定された加工対象素材の材質種類と工具の属性とから、入力部で指定された少なくとも 1つの切削加工工程の各々で要求される標準パラメータを、記憶部に格納された標準パラメータテーブル内で特定して読出し、読出した標準パラメータを用いて切削条件を確定することが好ましいまた、入力部は、切削条件の変更を必要に応じて受付け、プログラム生成処理部は、入力部で受付けた切削条件の変更に従って、生成した加工プログラムを修正することが好ましい。この構成では、切削条件確定処理部は、加工プログラムを修正するために変更した切削条件を、標準切削条件データから確定できるようにするための変更パラメータを、切削条件の変更後に算出し、 ' 記憶部は、算出した変更パラメータを、工具の属性別かつ加工対象素材の材質種類別に記憶することが有利である。

この構成では、記憶部は、標準切削条件データを工具の属性に対応して調整するための複数の標準パラメータを、工具の属性別かつ加工対象素材の材質種類別に設定、登録した標準パラメータテープルを予め格納してあり、切削条件確定処理部は、 '入力部で指定された加工対象素材の材質種類と工具の属性とから、入力部で指定された少なくとも 1つの切削加工工程の各々で要求される標準パラメ一タを、記憶部に格納された標準パラメータテーブル内で特定して読出し、読出した標準パラメータを用いて切削条件を確定するように構成し、加工プログラムを自動作成する都度、切削条件確定処理部は、選択した工具の属性及び加工対象素材の材質種類から特定できる変更パラメータが記憶部に記憶されている場合に、それらと同じ工具の属性及び加工対象素材の材質種類によって特定できる標準パラメータの代わりに変更パラメータを用いて切削条件を確定することが有利である。

この構成では、切削条件確定処理部は、記憶部内で互いに同一の工具の属性及び加工対象素材の材質種類によって特定できる標準パラメータと変更パラメータとのいずれかを選択して、切削条件を確定することが有利である。

この構成では、入力部で指定した少なくとも 1つの切削加工工程の種類が旋削工程である場合に、切削条件は、加工対象素材を回転させる主軸の回転数と、加工対象素材と工具との間の相対的切削送り量とを含むことができる。

また、入力部で指定した工具の種類が回転工具である場合に、切削条件は、回転工具の回転数と、回転工具と加工対象素材との間の相対的切削送り量とを含むことができる。

本発明は、さらに他の態様において、複数の系統における制御下で動作可能な少なくとも 1つの主軸及び少なくとも 1つの刃物台を有する N C工作機械で実行される多系統プログラムを自動作成するための自動プログラミング方法であって、 N C工作機械で工作品を作製するために必要な複数の工程を制御する複数のプログラムを、複数の系統への割付を考慮せずに個々に作成して予め登録することと、 N C工作機械で実施可能な複数種類の切削加工工程で使用できる複数種類の工具の属性に関する工具データを予め登録することと、少なくとも 1つの刃物台に設けた複数の工具装着部の刃物台上での位置に関する工具装着部データを予め登録することと、複数のェ具装着部に装着できる複数種類の工具ホルダの属性に関する工具ホルダデータを予め登録することと、複数のプログラムのうち幾つかが複数の系統のうち少なくとも 2つの系統で並行して実行されることを前提に、複数のプログラムで指定される複数の指定工具の取付場所を複数の工具装着部に割振るための、工具配置決定アルゴリズムを予め設定、登録することと、工具配置決定アルゴリズムに従い、複数の指定工具の取付場所として、複数の工具装着部のうちでそれら指定工具に関連するプログラムを実行可能な複数の工具装着部を、工具データ及び工具装着部データに基づき特定するとともに、特定した複数の工具装着部に対応の複数の指定工具を取付けるために使用される複数の工具ホルダを、工具データ及び工具ホルダデータに基づき選定することと、複数の工具ホルダの選定が完了した後に、特定した複数の工具装着部を指定する指令を複数のプログラムに記述して、複数のプログラムを複数の系統へ自動的に割付けることと、を具備する自動プログラミング方法を提供する。

好適な実施形態による自動プロダラミング方法は、複数のプログラムを複数の系統へ割付ける前に、工具配置の予設定データ優先、多系統プログラムのサイクル時間短縮及び加工精度の向上の、 3つの割付条件からいずれか 1つの割付条件を選択することをさらに具備し、選択した割付条件の下で、複数のプログラムを複数の系統へ自動的に割付ける。

また、上記自動プログラミング方法では、複数のプログラムを複数の系統へ割付ける前に、少なくとも 1つの主軸と少なくとも 1つの刃物台とを適宜組合わせて加工動作させる複数種類の加工パターンを予め設定、登録することをさらに具備し、複数種類の加工パターンから選択した幾つかの加工パターンに基づいて、複数のプログラムを複数の系統へ自動的に割付けることが好ましい。

また、上記自動プログラミング方法では、工具ホルダデータは、複数種類の工具ホルダの各々に固有の工具刃先偏倚量を含み、複数の工具ホルダを選定した後に、選定したそれら工具ホルダの各々の工具刃先偏倚量に基づいて、複数のプログラムに位置補正指令を記述することをさらに具備することが好ましい。

また、上記自動プログラミング方法では、工具ホルダデータは、複数種類の工具ホルダの属性別の在庫数を含み、在庫数を考慮して複数の工具ホルダを選定することが好ましい。

本発明は、さらに他の態様において、複数の系統における制御下で動作可能な少なくとも 1つの主軸及び少なくとも 1つの刃物台を有する N C工作機械で実行される多系統プログラムを自動作成するための自動プログラミング装置であって、 N C工作機械で工作品を作製するために必要な複数の工程を制御するべく複数の系統への割付を考慮せずに個々に作成した複数のプログラム、 N C工作機械で実施可能な複数種類の切削加工工程で使用できる複数種類の工具の属性に関する工具データ、少なくとも 1つの刃物台に設けた複数の工具装着部の刃物台上での位置に関する工具装着部データ、複数の工具装着部に装着できる複数種類の工具ホルダの属性に関する工具ホルダデータ、及び複数のプログラムのうち幾つかが複数の系統のうち少なくとも 2つの系統で並行して実行されることを前提に複数のプログラムで指定される複数の指定工具の取付場所を複数の工具装着部に割振るための工具配置決定アルゴリズムを予め格納してある記憶部と、記憶部に格納された工具配置決定アルゴリズムに従い、複数の指定工具の取付場所として、複数の工具装着部のうちでそれら指定工具に関連するプログラムを実行可能な複数の工具装着部を、記憶部に格納された工具データ及び工具装着部データに基づき特定するとともに、特定した複数の工具装着部に対応の複数の指定工具を取付けるために使用される複数の工具ホルダを、記憶部に格納された工具データ及び前記工具ホルダデータに基づき選定し、複数の工具ホルダの選定が完了した後に、特定した複数の工具装着部を指定する指令を記憶部に格納された複数のプログラムに記述して、複数のプログラムを複数の系統へ自動的に割付けるプログラム割付処理部と、を具備する自動プログラミング装置を提供する。

好適な実施形態による自動プロダラミング装置は、工具配置の予設定データ優先、多系統プログラムのサイクル時間短縮及び加工精度の向上の、 3つの割付条件のうちいずれか 1つの割付条件を選択する指定を受付ける入力部をさらに具備し、プログラム割付処理部は、入力部で指定された割付条件の下で、複数のプログラムを複数の系統へ自動的に割付ける。

また、記憶部は、少なくとも 1つの主軸と少なくとも 1つの刃物台とを適宜組合わせて加工動作させる複数種類の加工パターンを予め格納してあり、プログラム割付処理部は、記憶部に格納された複数種類の加工パターンから選択した幾つかの加工パターンに基づいて、複数のプログラムを複数の系統へ自動的に割付けることが好ましい。

また、記憶部に格納された工具ホルダデータは、複数種類の工具ホルダの各々に固有の工具刃先偏倚量を含み、プログラム割付処理部は、複数の工具ホルダの選定が完了した後に、選定したそれらェ具ホルダの各々の工具刃先偏倚量を工具ホルダデータから読出し、読出した工具刃先偏倚量に基づいて、複数のプログラムに位置補正指令を記述することが好ましい。

また、記憶部に格納された工具ホルダデータは、複数種類の工具ホルダの属性別の在庫数を含み、プログラム割付処理部は、工具ホルダデータから読出した在庫数を考慮して、複数の工具装着部を特定するとともに複数の工具ホルダを選定することが好ましい。

本発明は、さらに他の態様において、複数の系統における制御下で動作可能な少なくとも 1つの主軸及び少なくとも 1つの刃物台を有する N C工作機械で実行される多系統プログラムをグラフィック画面に表示するためのプログラム表示処理方法であって、 N C工作機械で工作品を作製するために必要な複数の工程を制御する複数のプログラムを、複数の系統へ割付けて、多系統プログラムを作成することと、多系統プログラムにおける個々のブロックの所要実行時間を計算することと、多系統プログラムにおける系統間でのプログラムの待合せ位置を調べることと、複数の系統の各々に割付けた一連の前記プログラムにおけるプログラム開始端から各プロックまでの経過時間を個別に計算することと、全ての系統における最終段のブロックの、計算した経過時間を比較して、最も長い経過時間を多系統プログラムのサイクル時間と規定することと、複数の系統の各々における個々の工程の開始時刻と加工時間とを計算することと、予め用意したプログラム表示画面の表示ェリア内に、多系統プログラムの全体を表示できるように、規定したサイクル時間に基づき、グラフィック画面における時間目盛の間隔を計算することと、複数の系統の各々における個々の工程を表す矩形帯を、計算した開始時刻と加工時間とに基づいて、計算した'時間目盛を基準に、対応する系統におけるそれぞれの開始時刻に位置合せして、グラフィック画面に表示することと、を具備するプログラム表示処理方法を提供する。

多系統プログラムを作成することは、前述した自動プロダラミング方法に従って行なわれることが好ましい。

この構成では、工程を示す矩形帯を表示した後に、選択した幾つかの加工パターンの組合せを変更することをさらに具備することが有利である。

加工パターンの組合せを変更することは、登録した複数種類の加ェパターンのうち、変更後の加工パターンを、グラフィック画面上で選択して指定することと、指定した加工パターンに変更可能なェ程を示す矩形帯を、グラフィック画面上で指定することと、指定した矩形帯に対応する工程を実施するための加工パターンを、指定した加工パターンに変更して表示することとを具備することができるまた、変更後の加工パターンが同時加工用の加工パターンである場合に、変更後の加工パターンを表示する前に、指定した矩形帯に対応する工程が同時加工に適するか否かを判断することをさらに具備し、同時加工に適すると判断したときに変更後の加工パターンを表示することが有利である。図面の簡単な説明

本発明の上記並びに他の目的、特徴及び利点は、添付図面に関連した以下の好適な実施形態の説明により一層明らかになろう。同添付図面において、

図 1は、本発明の第 1の実施形態による自動プログラミング装置の構成を示すブロック図、

図 2 A及び図 2 Bは、図 1の自動プログラミング装置で実行される自動プログラミング方法のフローチャート、

図 3は、図 1の自動プログラミング装置における材質指定画面の図、 '

図 4 A及び図 4 Bは、図 1の自動プログラミング装置におけるェ程指定画面の図、

図 5は、図 1の自動プログラミング装置における工程一覧画面の図、

図 6は、図 1の自動プログラミング装置における工具指定画面の図、

図 7は、図 1 の自動プログラミング装置におけるデータ入力画面の図、

図 8は、図 1 の自動プログラミング装置における他のデータ入力画面の図、

図 9は、図 1の自動プログラミング装置におけるさらに他のデータ入力画面の図、

図 1 0は、図 1の自動プログラミング装置におけるプログラム画面を、工程一覧画面及びデータ入力画面とともに示す図、図 1 1は、図 1の自動プログラミング装置における条件変更画面の図、

図 1 2は、本発明の第 2の実施形態による自動プログラミング装置の構成を示すプロック図、

図 1 3は、図 1 2の自動プログラミング装置を適用可能な N C旋盤の主要部の構成を概略で示す図、

図 1 4 A及び図 1 4 Bは、図 1 2の自動プログラミング装置で実行される自動プログラミング方法のフローチャート、

図 1 5は、図 1 2の自動プログラミング装置で作成される多系統プログラムによる加工例を示す図、

図 1 6は、図 1 2の自動プログラミング装置における工程一覧画面、データ入力画面及びプログラム画面の図、

図 1 7は、図 1 2の自動プログラミング装置における材質指定画面の図、

図 1 8は、図 1 2の自動プログラミング装置におけるホルダ在庫画面の図、

図 1 9は、図 1 2の自動プログラミング装置における工具配置決定画面の図、

図 2 0は、図 1 2の自動プログラミング装置における多系統プログラム画面の図、

図 2 1は、図 1 2の自動プログラミング装置で作成した 1つの多系統プログラムを表示するグラフィック画面の図、

図 2 2は、図 1 2の自動プログラミング装置で作成した他の多系統プログラムを表示するグラフイツク画面の図、

図 2 3は、本発明の一実施形態によるプログラム表示処理方法のフローチヤ一ト、

図 2 4 A及び図 2 4 Bは、図 2 3のプログラム表示処理方法によつて表示されたグラフィック画面の図、

図 2 5は、本発明の他の実施形態によるプログラム表示処理方法のフローチャート、

図 2 6は、図 2 5のプログラム表示処理方法による変更前のグラフィック画面の図、及び

図 2 7は、図 2 5のプログラム表示処理方法によって変更されたグラフィック画面の図である。発明を実施するための最良の形態

図面を参照すると、図 1は、本発明の第 1の実施形態による自動プログラミング装置 1 0の全体構成を示すブロック図、図 2 A及び図 2 Bは、自動プログラミング装置 1 0で実行される本発明の一実施形態による自動プログラミング方法のフローチャートである。

自動プログラミング装置 1 0は、本発明に係る自動プロダラミング方法を遂行して、図示しない N C工作機械で実行される一連の加ェプログラムを自動作成するものであり、 N C工作機械に装備される N C装置（図示せず）が、自動プログラミング装置 1 0から受取つたそれら一連の加工プログラムに従って N C工作機械の動作を制御する。自動プログラミング装置 1 0は例えば、共通の機台上に複数の主軸及び複数の刃物台を集約的に搭載して、バイト、ドリル、フライス等の種々の切削工具により、同一素材に対する異種同時加ェゃ異なる素材に対する同時加工を実施できるようにした多軸多系統型の N C旋盤で、好適に使用することができる。この実施形態では、このような多軸多系統型の N C旋盤における加工プログラムの自動作成手順を例示する。

図 1 に示すように、自動プログラミング装置 1 0は、入力部 1 2 、表示部 1 4、制御部 1 6、記憶部 1 8、切削条件確定処理部 2 0 及びプログラム生成処理部 2 2を備える。概説すれば、入力部 1 2 は、図示しない数値キー付きのキーボードゃマウス等のボインティングデパイスを有し、表示部 1 4に表示された後述する様々な画面上での種々の選択項目や要求事項に対して、オペレータが対話式の指示やデータ入力を行なえるようになつている。また入力部 1 2は、 C A Dのような図形入力機能を有し、オペレータが図面形式でェ作品の幾何学的データを入力できるようになっている。表示部 1 4 は、図示しない C R Tや L C D等のディスプレイを有し、オペレータによる対話式入力や図面入力を可能にすべく、記憶部 1 8に格納された後述する種々のデータやテーブルに関連する各種画面を選択的に表示するとともに、後述する手順に従って自動作成した加工プログラムを表示する。

制御部 1 6は、例えば図示しないコンピュータの C P Uを有し、入力部 1 2で入力された各種の指示やデータを記憶部 1 8に記憶させたり、表示部 1 4に前述した各種画面を適宜表示させたり、切削条件確定処理部 2 0及びプログラム生成処理部 2 2に後述する種々の処理を実行させたりといった、自動プログラミング装置 1 0におけるプログラム自動作成に関わるあらゆる動作を制御する。記憶部 1 8は、例えば図示しないコンピュータの R O M、 R A Mやフロッピーディスク等の外部記憶媒体を有し、プログラム自動作成に関わる後述する種々のデータ、テーブル、画面等を予め格納するとともに、入力部 1 2で入力されたデータや自動作成した加工プログラムを記憶する。切削条件確定処理部 2 0及びプログラム生成処理部 2 2は、例えば図示しないコンピュータの C P Uによって構成でき、制御部 1 6の制御下で、両者の間、並びに入力部 1 2、表示部 1 4 及び記憶部 1 8のそれぞれとの間でデータや指示の授受を行ない、所望の加工プログラムを生成する。さらに詳述すると、記憶部 1 8には、 N C工作機械で実施可能な複数種類の切削加工工程で要求される切削条件に関する複数の標準切削条件データを、それら切削加工工程の種類別に、かつ加工対象素材の複数の材質種類に個別に対応して設定、登録した切削条件データテーブル 2 4 と、複数種類の切削加工工程で使用できる複数種類の工具の属性に関する複数の工具データを登録した工具データテ一ブル 2 6 と、複数種類の切削加工工程を実行する加工プログラムを生成するための複数のプログラム生成アルゴリズムを、それら切削加工工程の種類別に設定、登録したァルゴリズムテーブル 2 8 とを含む各種テーブルが、予め格納されている。記憶部 1 8にはさらに、それら各種テーブルに関連して、加工対象素材の複数の材質種類の名称を指定可能に呈示する材質指定画面 3 0 と、複数種類の切削加工工程の名称を指定可能に呈示する工程指定画面 3 2 と、複数種類の工具の名称を指定可能に呈示する工具指定画面 3 4とを含む各種画面が、予め格納されている。これら各種画面は、制御部 1 6 の制御下で、表示部 1 4のディスプレイに選択的に表示される。入力部 1 2は、表示部 1 4でディスプレイに表示される上記各種画面に対して、キーポード等を介したオペレータの入力操作による、加工対象素材の材質種類、加工対象素材に対して実施される少なくとも 1つの切削加工工程の種類、及び少なくとも 1つの切削加工工程の各々で使用する工具の種類の、選択及び指定を含む様々な指令を受付ける。入力部 1 2で受付けた種々の指令は、以下のように制御部 1 6の制御下で、切削条件確定処理部 2 .0で切削条件を確定するため、及びプログラム生成処理部 2 2で加工プログラムを生成するために適宜取扱われる。

すなわち切削条件確定処理部 2 0は、入力部 1 2で指定した加工対象素材の材質種類と少なくとも 1つの切削加工工程の種類とから、少なくとも 1つの切削加工工程の各々で要求される標準切削条件データを、記憶部 1 8に格納された切削条件データテーブル 2 4内で特定して読出すとともに、入力部 1 2で指定した工具の種類に対応する工具データを、記憶部 1 8に格納された工具データテーブル 2 6内で特定して読出し、それら読出した標準切削条件データとェ具データとから、指定された素材材質と工具とに関連する切削条件を確定する。そしてプログラム生成処理部 2 2は、入力部 1 2で指定した少なくとも 1つの切削加工工程の各々に対応するプログラム生成アルゴリズムを、記憶部 1 8に格納されたァルゴリズムテープル 2 8内で特定して読出し、切削条件確定処理部 2 0で確定した切削条件に基づいて、少なくとも 1つの切削加工工程の各々の加工プログラムを、読出したプログラム生成アルゴリズムに従って生成する。

次に、図 2 A及び図 2 Bに示すフローチャート、並びに図 3〜図 1 1に示す各種画面を参照して、自動プログラミング装置 1 0及びそこで遂行される自動プログラミング方法の具体例を説明する。

自動プログラミング装置 1 0を適用する N C旋盤は、例として、様々な材質からなる加工対象素材（すなわち棒材）に対し、基本ェ程（突切り、製品回収等）、旋削工程（外径切削、粗加工、端面穴あけ、外径ネジ切り、内径切削等）、 2次加工工程（クロス穴あけ、偏芯穴あけ、 Dカット、キー溝加工等）、特殊工程（長物掴み替え等）の、 4分類に大別される種々の工程を実施できるものである。また、この例では、 N C旋盤で加工可能な棒材の材質は、要求される切削条件（切削速度、切削送り量等）の違いから、アルミニゥム ♦ 黄銅類、快削鋼 · 炭素工具鋼類、快削ステンレス ·構造用炭素鋼類、合金工具鋼 · ニッケルクロム鋼類、難削材類の、 5種類に大別される。なお、このような工程分類及び材質分類は、 N C工作機械の機械構成や対象製品に応じて使用者が日常の加工作業で設定するものであり、自動プログラミング装置 1 0ではそれら分類を使用者側で自由に変更、追加できる。

まず、図 2 A及び図 2 Bのフローチャートのステップ S 1 で、制御部 1 6は、オペレータが入力部 1 2を操作して表示部 1 4のディスプレイに材質指定画面 3 0を表示させて行なった材質の指定に従い、加工対象の棒材の材質を、記憶部 1 8に予め格納された上記した 5種類の材質から選択する。材質指定画面 3 0は、図 3に示す画面構成を有し、オペレータが材質指定画面 3 0を参照しながら入力部 1 2を適宜操作することにより、 N C旋盤における加工対象棒材の材質を指定できるだけでなく、棒材の形状、寸法等の他の補足データも指定できるようになつている。図示の例では、アルミニウム • 黄銅類からなる丸材（外径 1 2 mm) が指定されている。選択した棒材の材質及び指定された補足データは、記憶部 1 8に記憶される次にステップ S 2で、制御部 1 6は、オペレータが入力部 1 2を操作して表示部 1 4のディスプレイに工程指定画面 3 2を表示させて行なった工程の指定に従い、ステップ S 1で選択した材質の棒材を加工して工作品を作製するのに必要な工程を、記憶部 1 8に予め格納された上記した種々の工程から選択する。工程指定画面 3 2は、図 4 A及び図 4 Bに示す画面構成を有し、オペレータが工程指定画面 3 2を参照しながら入力部 1 2を適宜操作することにより、 N C旋盤で実施できる全ての工程の名称を、上記した 4つの分類に大別して分類毎に一覧表示させることができるとともに、各一覧から所望の工程を随時指定できるようになっている。例えば図 4 Aでは、大分類として基本工程が指定され、それに対応する 3種類の基本工程が一覧表示されている。また図 4 Bの例では、大分類として旋削工程が指定され、それに対応する 1 6種類の旋削工程が一覧表示されているとともに、そのうちの外径切削工程が指定されている。選択した工程の種類は、記憶部 1 8に記憶される。

ステップ S 2では、 1つの工作品の加工に必要な複数の工程を全て選択することができる。このときオペレータは、工作品の設計図面から、加工に必要な工程種類とそれらの実施順序とを読取り、その実施順序に従って工程指定画面 3 2上で所要の工程を順次指定すればよい。このようにして指定された複数の工程は、指定の都度、記憶部 1 8に記憶されるとともに、好ましくは、予め記憶部 1 8に格納された工程一覧画面 3 6に列記して、随時、表示部 1 4のディスプレイに一覧表示される。工程一覧画面 3 6は、図 5に示す画面構成を有し、この例では、 1つの工作品の加工に必要な全ての工程が列記されている。そして図示のように、所望の工程（図では 9番目の端面穴工程）を指示する都度、その工程の工具選択が完了していない場合は下記の工具指定画面 3 4が表示されるように構成できる。

次にステップ S 3で、制御部 1 6は、オペレータが入力部 1 2を操作して表示部 1 4のディスプレイに工具指定画面 3 4を表示させて行なった工具の指定に従い、ステップ S 2で選択した各工程で必要とされる工具を、記憶部 1 8に予め格納された工具データテープル 2 6から選択する。この場合、ステップ S 2で工程を 1つ選択する度に、その工程に必要な代表的工具に関する工具指定画面 3 4が自動的に表示されるように構成することが、オペレータの思考の流れを阻害せずに入力作業を迅速化できる点で有利である。工具指定画面 3 4は、図 6に示す画面構成を有し、オペレータが工具指定画面 3 4を参照しながら入力部 1 2を適宜操作することにより、工具データテーブル 2 6に登録された全ての工具の種類名及び属性を、当該工具を図解する典型的な図面と併せて選択的に表示する。ここで、工具データテーブル 2 6には、工具の種類名（外径バイト、内径パイト、ネジ切りバイト、ドリル、エンドミル、タップ等）に関連して、使用者側で便宜的に（例えば材質を明示すべく）付したェ具名称を登録名として記述し、それら登録名毎に、刃先の形状ゃ寸法等の属性を登録しておくことができる。図示の例では、種類名としてドリルが選択されて（或いはステップ S 2で穴あけ工程を選択したことにより自動的に）ドリル画面が表示されるとともに、登録名 D S C— 2 . 2のドリルが指定されてその属性（直径、刃角）が表示されている。

このようにして棒材材質、工程及び工具の選択が完了した段階で、制御部 1 6は、オペレータにより指定された切削加工工程を実施するために必要な標準的な加工条件（スタート点の刃先位置、切込み量等）を自動的に選定して、オペレータが確認できるように指定工程毎に表示部 1 4に表示させる（ステップ S 4 ) 。その目的で記憶部 1 8には、前述した複数種類の切削加工工程で要求される複数の標準加工条件を、それら切削加工工程の種類別に設定、登録した標準加工条件テーブル 3 8 (図 1 ) が予め格納されている。この標準加工条件テーブル 3 8に登録された標準加工条件は、対象の N C 旋盤における各切削加工工程に関して経験値から導き出された標準的データであり、それを用いれば標準的な加工を実施するためのプログラムを作成できるものである。このような標準加工条件の自動表示は、オペレータによるデータ入力作業を簡略化する効果を奏する。

ここで、使用者がノウハウを生かして標準的加工プログラムに何らかの付加価値を付与したりすることができるように、使用者側で標準加工条件を自由に変更できることが望ましい。また一般的には、このような標準加工条件以外に、切削加工工程の種類に対応した補足的なデータ（穴あけ工程における穴深さ、ネジ切り工程におけるネジ種類等）の登録が必要とされる。このような観点から、図示実施形態では、指定工程の種類に対応して標準加工条件テーブル 3 8内で選定された標準加工条件を変更可能に呈示するとともに、指定工程の種類に対応して個別的に要求される補足データの登録を可能にするための、複数種類のデータ入力画面 4 0 (図 1 ) が、記憶部 1 8に予め格納されている。そして入力部 1 2は、必要に応じて標準加工条件の変更を受付けるとともに、補足データの登録を要求に応じて受付けるように構成されている。

-したがって、ステップ S 4では、制御部 1 6の制御下で表示部 1 4のディスプレイに、指定工程に対応する標準加工条件を呈示したデータ入力画面 4 0が表示される。これに対しオペレータは、データ入力画面 4 0を参照しながら必要に応じて入力部 1 2を操作して、データ入力画面 4 0上で、呈示された標準加工条件を変更したり、要求される補足データを登録したりする（ステップ S 5 ) 。データ入力画面 4 0は、例として図 7〜図 9に示す画面構成を有する。例えば図 7は、外径切削工程、外径溝入れ工程、粗加工工程等の、棒材の外周面に対する旋削工程に対応するデータ入力画面 4 0 Aを示す。このデータ入力画面 4 0 Aでは、スタート点の刃先位置、切込み量等が、標準加工条件として変更可能に呈示されているが、補足データは登録されていない。ここで、このような旋削工程では、補足データとして工作品の外形すなわち切削形状を登録することが有利な場合が多い。そこで、入力部 1 2に C A Dのような図形入力機能を付与するとともに、記憶部 1 8に図 8に示す図形入力画面 4 0 Bを予め格納しておく。それによりオペレータは、必要に応じて表示部 1 4に図形入力画面 4 0 Bを表示させて、図面により幾何学的補足データ（工具経路上の各点座標、円弧の半径等）を登録できる。また図 9の例は、 Dカット工程に対応するデータ入力画面 4 0 Cを示す。このデータ入力画面 4 0 Cでは、加工部外径、最大切込み量、長手削り送り量等が、標準加工条件として変更可能に呈示されている。そして、 Dカットの数、カット時の主軸回転角度、カツト幅、カット開始位置（Z座標）及び力ット量（深さ）が、補足データとして登録されている。

このようにして加工条件の確認及び変更、並びに補足データの登録が完了すると、前述したように切削条件確定処理部 2 0が、制御部 1 6の制御下で指定棒材と指定工具とに関連する切削条件を確定する（ステップ S 6 ) 。ここで図示実施形態では、以下の表 1〜表 4に示すように、切削条件データテーブル 2 4は、標準切削条件データとして、棒材の被切削点と工具の刃先との間の相対的な切削速度のデータと、棒材と工具との間の切削中の相対的な送り量のデータとを、前述した種々の切削加工工程の種類別に、かつ前述した 5 種類の材質に個別に対応して設定、登録したものとなっている。例として表 1及び表 2はそれぞれ、外径切削工程、外径溝入れェ程、粗加工工程等の、棒材の外周面に対する旋削工程における切削速度テーブル及び切削送り量テーブルを示す。この例では、切削送り量テーブルは、径方向送り量及び長.手方向送り量のいずれに対しても、切込みの量に応じてデータが細分されている。外径用切削速度テーブル（表 1 )

切削速度（m/min)

アルミ、黄銅 2 0 0 . 0

快削鋼、炭素工具鋼 1 5 0 . 0

快削ステンレス、構造用炭素鋼 1 2 0 . 0

合金工具鋼、ニッケルクロム鋼 7 0 . 0

難削材 5 0 . 0

また表 3及び表 4はそれぞれ、端面穴あけ工程、クロス穴あけェ程、偏芯穴あけ工程等の、棒材の端面又は外周面に対する穴あけェ程における切削速度テーブル及び切削送り量テーブルを例示する。この例では、切削速度テーブル及び切削送り量テーブルはいずれも、工具（ドリル）の径寸法に応じてデータが細分されている。また切削送り量テーブルは、データが送り量自体ではなく 2つの係数で呈示されている。

上記した標準切削条件データ（切削速度、切削送り量）から確定される切削条件は、入力部 1 2で指定された切削加工工程の種類が旋削加工でかつ指定工具の種類が旋削用の工具である場合には、 N c旋盤において加工対象の棒材を回転させる主軸の回転数と、棒材と工具との間の切削中の相対的送り量とである。また、入力部 1 2 で指定された切削加工工程の種類がフライス加工や穴あけ加工でかつ指定工具の種類が回転工具である場合には、その回転工具の回転数と、回転工具と棒材との間の切削中の相対的送り量とである。このような切削条件のうち、主軸又は回転工具の回転数は、切削条件データテーブル ₂ 4に登録した切削速度データを基に所定の計算によって求められ、また工具と棒材との間の相対的な切削送り量は、切削条件データテーブル 2 4に登録した切削送り量データをそのままの数値で採用するか、又は切削送り量データを基に所定の計算によって求められる。

そこで図示実施形態では、標準切削条件データと工具データとから切削条件を算出するための切削条件計算式を複数種類の切削加工工程の種類別に設定、登録した切削条件計算式テーブル 4 2が、記憶部 1 8に予め格納されている。そして切削条件確定処理部 2 0は、前述したように工具データ及び標準切削条件データを読出すと同時に、入力部 1 2で指定れた切削加工工程に対応する切削条件計算式を、切削条件計算式テーブル 4 2内で特定して読出し、その読出した切削条件計算式に従って切削条件を自動的に確定することになる。

例えば、外径切削工程、外径溝入れ工程、粗加工工程等の、棒材の外周面に対する旋削工程においては、切削条件として生軸回転数と切削送り量とを確定することになる。したがって切削条件計算式テーブル 4 2には、このような旋削工程に対応する切削条件計算式として、 S = Vノ ( π X d ) X 1 0 0が格納されている。ここで、 Sは主軸回転数、 Vは切削条件データテーブル 2 4に登録した切削速度データ（表 1 ) 、 dは切削前の棒材の切削部分の外径である。また、切削送り量は、切削条件データテーブル 2 4に登録した切削送り量データ（表 2 ) を適用する。この場合、適用される切削送り量データは、データ入力画面 4 O A (図 7 ) で自動表示された（又は必要に応じて変更登録した）切込み量に応じて異なる。

また、端面穴あけ工程、クロス穴あけ工程、偏芯穴あけ工程等の、棒材の端面又は外周面に対する穴あけ工程においては、切削条件として主軸回転数（固定工具の場合）又は工具回転数（回転工具の場合）と切削送り量とを確定することになる。したがって切削条件計算式テーブル 4 2には、このような穴あけ工程に対応する切削条件計算式として、 S = V / ( π X d ) X 1 0 0が格納されている。ここで、 Sは主軸回転数又は工具回転数、 Vは切削条件データテーブル 2 4に登録した切削速度データ（表 3 ) 、 dは工具直径（工具データテーブル 2 6に工具登録名毎に登録）である。この場合、切削速度データ Vは、指定された工具の直径に応じて異なるものが適用される。また切削条件計算式テーブル 4 2には、穴あけ工程に対応するもう 1つの切削条件計算式として、 F = d x k l + k 2が格納されている。ここで、 Fは切削送り量、 dは工具直径、 k l及び k 2は切削条件データテーブル 2 4に登録した切削送り量データ（表 4 ) の係数 1及び係数 2をそれぞれ適用する。この切削送り量（係数）データも、指定された工具の直径に応じて異なるものが適用される。

上記した切削条件は一般に、指定された工具の材質や寸法等の属性の違いにより若干異なるものとなるので、高精度の加工プロダラムを作成するためには、工具の属性に対応して最適な切削条件を確定できることが望ましい。そこで図示実施形態では、標準切削条件データを工具の属性（工具データテーブル 2 6に工具登録名毎に登録）に対応して調整するための標準パラメータを工具の属性別かつ加工対象棒材の材質種類別に設定、登録した標準パラメータテープル 4 4が、記憶部 1 8に予め格納されている。この標準パラメータは、上記した標準切削条件データ（切削速度、切削送り量）を工具の属性に対応して調整する割合（百分率）であり、対象の N C旋盤における各切削加工工程に関して経験値から導き出された標準的データである。したがって標準パラメータを、上記した切削条件計算式に従って算出した切削条件に乗じることにより、工具の属性に対応した最適な切削条件を確定できる。

表 5は、前述した表 3及び表 4に記載した穴あけ工程における標準切削条件データ（切削速度、切削送り量）を調整するための標準パラメータテーブルの一例を示す。この例では、登録名 D S C— 2 . 2及び D S C— 3 . 0の、属性の異なる 2種類のドリルに対し、切削速度と切削送り量とを調整するための割合（百分率）力棒材の材質毎に規定されている。したがって図示実施形態では、切削条件確定処理部 2 0は、入力部 1 2で指定された加工対象素材の材質種類と工具の属性とから、入力部 1 2で指定された各切削加工工程で要求される標準パラメータを、記憶部 1 8に格納された標準パラメータテーブル 4 4内で特定して読出し、その読出した標準パラメータを用いて切削条件を確定することになる。

ドリル用割合テーブル（表 5 )

登録名材質種類切削速度（％) 切削送り量（％)

D S C-2.2 アルミ、黄銅 100.0 100.0

快削鋼、炭素工具鋼 100.0 100.0

快削ステンレス、 95.0 90.5

構造用炭素鋼

合金工具鋼、 92.3 90.0

エッケノレクロム鋼

難削材 90.5 90.0

D S C-3.0 アルミ、黄銅 98.2 100.0

快削鋼、炭素工具鋼 97.5 100.0

快削ステンレス、 95.0 90.5

構造用炭素鋼

合金工具鋼、 90.3 90.0

ニッケゾレクロム鋼

難削材 80.0 90.0

' このようにしてステップ S 6で切削条件が確定すると、ステップ S 7で、プログラム生成処理部 2 2が、前述したようにプログラム生成アルゴリズムに従って、指定された切削加工工程の加工プログラムを生成する。図示実施形態では、プログラム生成処理部 2 2は、指定された切削加工工程で要求される標準加工条件データ（標準加工条件データテーブル 3 8に格納又はデータ入力画面 4 0で変更

(ステップ S 5 ) ) 及び補足データ（データ入力画面 4 0で登録（ステップ S 5 ) ) を用いて、加工プログラムを生成している。ここで、アルゴリズムテーブル 2 8に登録されたプログラム生成アルゴリズムの一例として、外径切削工程、外径溝入れ工程、粗加工工程等の、棒材外周面に対する旋削工程におけるプログラム生成アルゴリズムを、以下に簡単に説明する。

棒材外周面に対する旋削工程においては、図 7及び図 8に示すデータ入力画面 4 0 A、 4 0 Bによって標準加工条件データ及び補足データが登録され、前述した手順によって切削条件（主軸回転数及び切削送り量）が確定している。そこでプログラム生成処理部 2 2 は、プログラム生成アルゴリズムの最初のステップで、切削条件に従い N C旋盤の主軸を回転させる指令のプロックを生成する。次のステップでは、（X， Y ) = (棒材径 + l imn，加工開始点の Z座標 ) の位置に刃先を位置決めする指令のブロックを生成する。次のステツプでは、加工開始点に刃先を位置決めする指令のプロックを生成する。次のステップでは、図形入力画面 4 0 Bで作図した形状に沿って刃先を移動させて切削を行なう指令のプロックを生成する。そして最後のステップで、図形上の作図終点まで切削した後に加工終了点に刃先を位置決めする指令のプロックを生成する。このようにして、外周面旋削工程の加工プログラムが自動的に生成される。なお、このプログラム生成アルゴリズムにおいて、加工開始点は、端面削り代の有無や図形上の作図始点の位置に応じて規定された幾通りかの方法で決定される。同様に加工終了点は、図形上の作図終点の位置に応じて規定された幾通りかの方法で決定される。

ステップ S 7で生成された加工プログラムは、制御部 1 6の制御下で、記憶部 1 8に予め格納されたプログラム画面 4 6 (図 1 ) に記述されて、表示部 1 4のディスプレイに表示される。プログラム画面 4 6は、図 1 0に示す画面構成を有し、好ましくは図示のように、工程一覧画面 3 6及びデータ入力画面 4 0 と並列に表示部 1 4 のディスプレイに表示される。図示の例では、工程一覧画面 3 6で「端面穴工程」が指定されて、端面穴工程に対応するデータ入力画面 4 0及び穴あけ加工プログラムを記述したプログラム画面 4 6が表示されている。オペレータは、表示部 1 4に表示されたプロダラム画面 4 6を参照して、生成された加工プログラムの妥当性を判断することができる。

ここで、ステップ S 7で生成された加工プログラムは、そのまま直ちに採用して N C装置に送ることもできるが、実用上は、ォペレータがプロダラム画面 4 6を参照しながら、例えば経験値と比較して妥当性を判断したうえで、必要に応じて加工プログラムを修正できることが有利である。このような観点から、図示実施形態では、入力部 1 2が、ステップ S 6で確定した切削条件の変更を必要に応じて受付け、プログラム生成処理部 2 2が、入力部 1 2で受付けた切削条件の変更に従って、ステップ S 7で生成した加工プログラムを修正できるように構成されている。また、記憶部 1 8には、切削条件を変更するための条件変更画面 4 8 (図 1 ) が予め格納されている

したがってオペレータは、プログラム画面 4 6を参照して加工プログラムの修正が必要と判断したときには、ステップ S 8で、入力部 1 2を操作して条件変更画面 4 8を表示部 1 4のディスプレイに表示させ、条件変更画面 4 8上で、指定材質及び指定工具に関して確定されている切削条件を所望の内容に変更する。条件変更画面 4 8は、図 1 1 に例示する画面構成を有する。図示の例では、アルミ二ゥム .黄銅類の棒材（外径 1 2 mm) に対し外径切削用の工具により外径切削工程を実施する際の、切込み量 4 mm以上の加工条件で確定された標準切削条件（主軸回転数、切削送り量、切り上げ）が呈示されている。オペレータは、この条件変更画面 4 8における切削条件の各項目を、入力部 1 2を介して任意の数値に変更できる。そしてプログラム生成処理部 2 2は、変更された切削条件に基づいて、修正した加工プログラムを生成する。

自動プログラミング装置 1 0で自動作成された加工プログラムを上記のように修正することは、一般に、高水準の知識や経験を有するオペレータによって行なわれることが予測される。そこで、知識や経験の乏しいオペレータが次に同様の加工プログラムを自動プログラミング装置 1 0で作成しょうとする際に、先のオペレータが変更した切削条件の値を容易に（好ましくは無意識に）再利用できるようにすることが有利である。このような観点で図示実施形態では

、制御部 1 6は、ステップ S 8での切削条件の変更が行なわれたか否かをステップ S 9で判断し、変更されていないときだけプロダラム自動作成フローを終了させるように構成される。そして、切削条件が変更されていた場合には、ステップ S 1 0で制御部 1 6は、切削条件確定処理部 2 0に、オペレータが加工プログラムを修正するためにステップ S 8で変更した変更後の切削条件を、切削条件データテーブル 2 4に登録された標準切削条件データから確定することができるようにするための変更パラメータを算出させ、その変更パラメータを工具の属性別かつ加工対象素材の材質種類別に記憶部 1 8に記憶させる。

この変更パラメータは、記憶部 1 8内の標準パラメータテーブル 4 4に登録されている標準パラメータと同様に、標準切削条件データ（切削速度、切削送り量）を工具の属性に対応して調整するための割合（百分率）である。したがって、算出された変更パラメータは、標準パラメータテーブル 4 4に、予め登録されている標準パラメータを保存しつつ、書換え可能に登録されることが好ましい。そして、自動プログラミング装置 1 0が加工プログラムを自動作成する都度、切削条件確定処理部 2 0は、制御部 1 6の制御下で、オペレータによつて指定された工具の属性及び加工対象素材の材質種類から特定できる変更パラメータが標準パラメータテーブル 4 4に登録されているか否かを判断し、登録されている場合には、同じ工具の属性及び加工対象素材の材質種類によって特定できる標準パラメータの代わりにその変更パラメータを用いて切削条件を確定するようにする。このような構成により、先のオペレータが加工プロダラム自動作成時に変更した切削条件の値を、他のオペレータが次に同様の加工プログラムを作成する際に、変更後の切削条件を全く無意識に再利用できることになる。このような変更パラメータは、随時書換え可能とすることにより、オペレータの知識及び経験の向上に従って一層の改善が可能となる。

また、切削条件を確定する際に、標準パラメータテーブル 4 4内で所要の標準パラメータと同じ工具の属性及び加工対象素材の材質種類によって特定できる変更パラメータが登録されている場合、標準パラメータを用いて確定される切削条件と変更パラメータを用いて確定される切削条件とのいずれかを、オペレータが入力部 1 2を介して適宜選択できるように構成することもできる。このようにすれば、先のオペレータが変更した切削条件の妥当性を他のオペレータが判断して自動プログラミングすることができる。さらに、上記フローにおいて、プログラム生成処理部 2 2が自動生成した加工プログラムを修正したい場合に、図 1 0に示すデータ入力画面 4 0及びプログラム画面 4 6に対して直接的に修正項目を入力できるように構成することもできる。この場合は、条件変更画面 4 8を用いた切削条件の変更登録と区別して、上記フローにおける変更パラメ一タの算出及び登録を行なわないようにすれば、例えばオペレータ個人のノウハゥを意図的に秘匿するようなことが可能になる。

上記したように、自動プログラミング装置 1 0によれば、ォペレータは、工作品の設計図面から加工に必要な工程を読取った段階で、それら必要な工程を順次指定するとともに、工程指定に続けてェ具の指定及び必要なデータの登録を行なうことができるので、思考の流れを阻害しない円滑な入力作業を実施できる。また、切削加工工程に必要な標準加工条件が予め登録されているから登録すべきデータの数が少なくてすみ、さらに、加工対象素材の材質及び工具の属性に対応して標準的な切削条件を自動的に確定できるので、プログラム作成技術や加工工程の知識が乏しいオペレータでも比較的容易に短時間で自動プログラミングできる利点がある。しかも、自動生成した加工プログラムをオペレータの経験に応じて適宜修正することができるとともに、その修正内容を記憶させて他のオペレータが利用することができるので、高水準の知識や経験に基づく高度なプ口グラム作成技術を多数のオペレータが共有することができる。したがって自動プログラミング装置 1 0によれば、複雑かつ多彩な形状の工作品を自動加工するための一連の加工プログラムを、オペレータの知識や経験の多寡によつて左右されることなく迅速かつ正確に自動作成することができる。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、 N C工作機械で実行される加工プログラムを自動作成するための自動プログラミング方法及び自動プログラミング装置において、複合機械化された N C工作機械で複雑かつ多彩な形状の工作品を自動加工するための一連の加工プログラムを、オペレータの知識や経験の多寡によって左右されることなく、迅速かつ正確に自動作成することが可能になる。

図 1 2は、本発明の第 2の実施形態による自動プログラミング装置 5 0の全体構成を示すプロック図である。自動プログラミング装置 5 0は、本発明に係る自動プログラミング方法を遂行して、複数の系統における制御下で動作可能な少なくとも 1つの主軸及び少なくとも 1つの刃物台を有する図示しない N C工作機械で実行される多系統加工プログラムを自動作成するものであり、 N C工作機械に装備される N C装置（図示せず）が、自動プログラミング装置 5 0 から受取った多系統プログラムに従って N C工作機械の動作を制御する。

図 1 2に示すように、自動プログラミング装置 5 0は、入力部 5 2、表示部 5 4、制御部 5 6、記憶部 5 8及びプログラム割付処理部 6 0を備える。概説すれば、入力部 5 2は、図示しない数値キー付きのキーポードゃマウス等のボインティングデパイスを有し、表示部 5 4に表示された後述する様々な画面を参照しながら、ォペレータが対話式の指示やデータ入力を行なえるようになつている。表示部 5 4は、図示しない C R Tや L C D等のディスプレイを有し、オペレータによる対話式入力を可能にすべく、記憶部 5 8に格納された後述する種々のデータに関連する各種画面を選択的に表示するとともに、後述する手順に従って自動作成した多系統プログラムを表示する。

制御部 5 6は、例えば図示しないコンピュータの C P Uを有し、入力部 5 2で入力された各種の指示やデータを記憶部 5 8に記憶させたり、表示部 5 4に前述した各種画面を適宜表示させたり、プログラム割付処理部 6 0に後述する種々の処理を実行させたりといつた、自動プログラミング装置 5 0における多系統プログラム自動作成に関わるあらゆる動作を制御する。記憶部 5 8は、例えば図示しないコンピュータの R O M、 R A Mゃフロッピーディスク等の外部記憶媒体を有し、多系統プログラム自動作成に関わる後述する種々のデータ、画面等を予め格納するとともに、入力部 5 2で入力されたデータや自動作成した多系統プログラムを記憶する。プログラム割付処理部 6 0は、例えば図示しないコンピュータの C P Uによつて構成でき、制御部 5 6の制御下で、入力部 5 2、表示部 5 4及び記憶部 5 8のそれぞれとの間でデータや指示の授受を行ない、所望の多系統プログラムを生成する。

さらに詳述すると、記憶部 5 8には、 N C工作機械で工作品を作製するために必要な複数の工程を制御するべく複数の系統への割付を考慮せずに個々に作成した複数のプログラム 6 2 と、 N C工作機械で実施可能な複数種類の切削加工工程で使用できる複数種類のェ具の属性に関する工具データ 6 4 と、 N C工作機械の少なくとも 1 つの刃物台に設けた複数の工具装着部の刃物台上での位置に関する工具装着部データ 6 6 と、複数の工具装着部に装着できる複数種類の工具ホルダの属性に関する工具ホルダデータ 6 8 と、複数のプログラム 6 2のうち幾つかが複数の系統のうち少なくとも 2つの系統で並行して実行されることを前提にそれらプログラム 6 2で指定される複数の指定工具の取付場所を複数の工具装着部に割振るための工具配置決定アルゴリズム 7 0 とが、予め格納されている。

また、プログラム割付処理部 6 0は、制御部 5 6 の制御下で、記憶部 5 8に格納された工具配置決定アルゴリズム 7 0に従い、複数の指定工具の取付場所として、複数の工具装着部のうちでそれら指定工具に関連するプログラム 6 2を実行可能な複数の工具装着部を、記憶部 5 8に格納された工具データ 6 4及び工具装着部データ 6 6に基づき特定するとともに、特定した複数の工具装着部に対応の複数の指定工具を取付けるために使用される複数の工具ホルダを、記憶部 5 8に格納された工具データ 6 4及び工具ホルダデータ 6 8 に基づき選定し、複数の工具ホルダの選定が完了した後に、特定した複数の工具装着部を指定する指令を記憶部 5 8に格納された複数のプログラム 6 2に記述して、それらプログラム 6 2を複数の系統へ自動的に割付けるように処理する。上記した自動プログラミング装置 5 0の構成をさらに具体的に説明するために、まず図 1 3を参照して、自動プログラミング装置 5 0を適用可能な N C工作機械の一例としての、多軸多系統型 N C旋盤の構成を概説する。

この N C旋盤は、旋盤外部から供給された棒材を把持して回転する主要な（又は正面側の）第 1主軸 7 2 と、第 1主軸 7 2に軸線方向へ同軸状に対向して配置でき、第 1主軸 7 2から受け渡された一部加工済みの棒材を把持して回転する補助的な（又は背面側の）第 2主軸 7 4 と、複数の工具 7 6、 7 8をそれぞれに装備して独立動作する第 1及び第 2刃物台 8 0、 8 2 と、複数の工具 7 8を装備して固定的に配置される第 3刃物台 8 4 とを備える。この N C旋盤では、第 1主軸 7 2、第 2主軸 7 4、第 1刃物台 8 0及び第 2刃物台 8 2が、後述する 3つの系統における制御下で動作し、それにより、同時加工を含む多様な自動加工が遂行される。

第 1主軸 7 2は、それ自体の回転軸線 7 2 aに平行な送り制御軸 ( Z 1軸）に沿って直線移動するように構成される。第 1主軸 7 2 の軸線方向前方の所定位置には、第 1主軸 7 2に把持された棒材をその先端の被加工部位の近傍で支持する補助支持装置としてのガイドブッシュ 8 6が、第 1主軸 7 2に対し同軸状に設置される。

第 1刃物台 8 0は、第 1主軸 7 2の軸線方向前方でガイドブッシュ 8 6の側方に近接して配置され、第 1主軸 7 2の Z 1軸に直交する送り制御軸（X I軸）並びに Z 1軸及び X 1軸の两者に直交する送り制御軸（Y 1軸）に沿って直線移動するように構成される。第 1刃物台 8 0は、複数の工具 7 6、 7 8を並列配置で保持する複数の工具装着部 8 8を備えたいわゆるくし歯刃物台であり、パイト、ドリル等の旋削工具やフライス等の回転工具を、第 1主軸 7 2の回転軸線 7 2 a に対し直交して位置決め可能な配置で装備できる。第 1刃物台 8 0は基本的に、第 1の系統で制御されるそれ自体の Y 1 軸移動で割出選択した所望の工具 7 6、 7 8の刃先を、同じ第 1の系統で制御される第 1刃物台 8 0 自体の X I軸移動と第 1主軸 7 2 の Z 1軸移動との協働により、 N Cプログラムに従い補間動作させることができ、それによつて、第 1主軸 7 2に把持された棒材に所望の切削加工が施される。なお、第 1刃物台 8 0の Y 1軸移動は、工具選択動作であるだけでなく、例えば回転工具を選択した場合には棒材外周面の切削加工（Dカット）動作としても機能する。また、第 1刃物台 8 0の所定の工具装着部 8 8に.は、図示しない複数種類の工具ホルダを用いて、穴あけ工具や回転工具を装着できる。

第 2刃物台 8 2は、ガイドプッシュ 8 6を挟んで第 1刃物台 8 0 の略反対側に配置され、第 1主軸 7 2の Z 1軸に直交する送り制御軸（X 2軸）及び Z 1軸に平行な送り制御軸（Z 2軸）に沿って直線移動するように構成される。第 2刃物台 8 2は、複数の工具 7 6 、 7 8を周方向等間隔配置で保持する複数の工具装着部 9 0を備えたいわゆるタレツト刃物台であり、 Z 2軸に平行な回転割出制御軸 ( T I軸）を有するとともに、バイト、ドリル等の旋削工具ゃフライス等の回転工具を、第 1主軸 7 2の回転軸線 7 2 aに対し直交して又は平行に位置決め可能な配置で装備できる。第 2刃物台 8 2は基本的に、第 2の系統で制御されるそれ自体の T I軸回転で割出選択した所望の工具 7 6、 7 8の刃先を、同じ第 2の系統で制御される第 2刃物台 8 2 自体の X 2軸移動と Z 2軸移動との協働により、 N Cプログラムに従い補間動作させることができ、それによつて、第 1主軸 7 2に把持された棒材に所望の切削加工が施される。

第 2刃物台 8 2の各工具装着部 9 0には、複数種類の工具ホルダ 9 2を用いて、様々な種類の工具 7 6、 7 8 を装着できる。このとき、工具ホルダ 9 2の構成によっては、 1つの工具装着部 9 0に、第 1主軸 7 2に把持した棒材と第 2主軸 7 4に把持した棒材との双方を同時に加工できるように方向付けして一対の工具を装着することもできる。

第 2生軸 7 4は、第 1主軸 7 2の回転軸線 7 2 aに平行な回転軸線 7 4 aを有して、第 1主軸 7 2の軸線方向前方にガイドブッシュ 8 6を挟んで対向可能に配置され、第 1主軸 7 2の Z 1軸に直交する送り制御軸（X 3軸）及び Z 1軸に平行な送り制御軸（Z 3軸）に沿って直線移動するように構成される。これに対し、第 3刃物台 8 4は、複数の工具 7 8を並列配置で保持する複数の工具装着部 9 4を備えたくし歯刃物台の構成を有し、ドリル等の旋削工具ゃェンドミル等の回転工具を、第 2主軸 7 4の回転軸線 7 4 aに対し平行に位置決め可能な配置で装備して、第 2主軸 7 4の X 3軸移動経路に対向配置される。なお第 3刃物台 8 4は、その構成から例えば背面三本軸と呼称できる。第 2主軸 7 4は基本的に、第 3の系統で制御されるそれ自体の X 3軸移動により第 3刃物台 8 4上の所望のェ具 7 8を選択するとともに、同じ第 3の系統で制御されるそれ自体の X 3軸移動と Z 3軸移動との協働により、当該工具 7 8の刃先を N Cプログラムに従い相対的に補間動作させることができ、それによって、第 1主軸 7 2から第 2主軸 7 4に受け渡された棒材に所望の切削加工が施される。なお、第 3刃物台 8 4の各工具装着部 9 4 には、図示しない複数種類の工具ホルダを用いて、穴あけ工具や回転工具を装着できる。

さらに、第 1主軸 7 2及び第 2主軸 7 4は、それぞれに回転角度制御軸（C 1軸及び C 2軸）を有することができる。したがって第 1及び第 2主軸 7 2、 7 4は、それぞれの C 1軸及び C 2軸の位置決め割出動作により、それぞれに把持した棒材の端面や外周面の所望位置に、所望の刃物台 8 0、 8 2、 8 4に装備した回転工具を用いた多様な加工を施すことを可能にする。

このように、上記した N C旋盤は、 3系統プログラムに従って各主軸 7 2、 7 4及び各刃物台 8 0、 8 2、 8 4の動作を多数の制御軸に沿って制御することにより、 3つの刃物台 8 0、 8 2、 8 4上で選択した最多で 3個の工具 7 6、 7 8を同時使用して、両主軸 7 2 , 7 4に把持した棒材をそれぞれに自動加工することができる。次に、図 1 4 A及び図 1 4 Bに示すフローチャート、図 1 5に示す工作品加工例、並びに図 1 6〜図 2 2に示す各種表示画面を参照して、自動プログラミング装置 5 0及びそこで遂行される自動プログラミング方法の具体例を、上記した N C旋盤に関連して説明するまず、図 1 4 A及び図 1 4 Bのフローチャートのステップ P 1で、オペレータは、 N C旋盤で工作品を作製するために必要な複数の工程を、その工作品の設計図面から読取って、それら工程を制御する複数のプログラム 6 2を、 N C旋盤の 3つの系統への割付を考慮せずに（すなわち各プログラムで指定される工具の取付場所を指定せずに）個々に作成する。図 1 5の加工例では、（ 1 ) 外径切削ェ程、（ 2 ) 外径ネジ切り工程、（ 3 ) Dカット工程、（ 4 ) クロス穴センタ工程、（ 5 ) クロス穴工程（以上の工程は、棒材を正面側の第 1主軸 7 2に把持して行なう）、（ 6 ) 突切りピックオフエ程 (棒材を第 1主軸 7 2から第 2主軸 7 4へ受渡す）、（B— 1 ) 端面穴センタ工程、（B— 2 ) 端面穴工程、（B— 3 ) 端面穴タップ工程、 (B - 4 ) 外径切削工程（以上の工程は、棒材を背面側の第 2主軸 7 4に把持して行なう）の、計 1 0個の切削加工工程（工具経路を矢印で略示する）が設計図面から読取られる。

またオペレータは、所望の工具の取付場所を、いずれか 1つの刃物台 8 0、 8 2、 8 4上の予め定めた工具装着部 8 8、 9 0、 9 4 に指定する指令を意図的に記述して、プログラム 6 2を作成することもできる。この場合、以下の多系統プログラム自動作成フローで、使用者側で設定したこのような工具配置の予設定データを優先的に保持しつつ、予設定データの無い工具に対してのみ、残りの工具装着部へ取付場所を自動的に割振るように構成できる。さらに、多系統プログラムの自動作成を開始する前に、そのような工具配置予設定データを優先保持するか否かをオペレータが指定できるようにすることが有利である。これについては、「割付条件の選択」という事項に関連してさらに後述する。

設計図面から読取れる各工程のプログラム 6 2は、オペレータが手作業で作成するか、又は他の公知の自動プログラミング装置を用いて作成することができる。或いは、自動プログラミング装置 5 0 に、そのような工程ごとのプログラムの自動作成機能を付加することもできる。例えば、前述した自動プログラミング装置 1 0の構成を自動プログラミング装置 5 0に付加できる。この場合、両者の入力部 1 2、 5 2、表示部 1 4、 5 4、制御部 1 6、 5 6、及び記憶部 1 8、 5 8 を、それぞれ共通化することができる。

ステップ P 1で作成された 1 0種類のプログラム 6 2は、加工順序（上記説明順）に従って、かつ加工順序の最初に準備工程を追加するとともに最後に背面回収工程及び終了工程を追加して、記憶部 5 8に予め格納される。なお、図 1 5で各工程に付記した Tコードは、自動プログラミング装置 5 0で作成された多系統プログラムに記述される各指定工具の取付場所を示す工具番号である。

記憶部 5 8には、 1つの工作品の加工に必要な全ての工程を列記する工程一覧画面 9 6 (図 1 6参照）が予め格納されており、記憶部 5 8に格納された上記工程毎のプログラム 6 2は、制御部 5 6の制御下で、工程一覧画面 9 6に列記して随時、表示部 5 4のディスプレイに一覧表示される。図 1 6に示すように、表示部 5 4のディスプレイには、工程一覧画面 9 6に並列して、工程一覧画面 9 6で指定した工程（図では端面穴工程）に関連する諸データを入力できるデータ入力画面 9 8 と、その工程のプログラム（図では端面穴あけプログラム）を記述したプログラム画面 1 0 0 とを表示することができる。なお、図示のプログラム画面 1 0 0に記述されたプログラムでは、まだ工具番号が指定されていない。

次にステップ P 2で、制御部 5 6はまず、記憶部 5 8に格納された複数のプログラム 6 2を N C旋盤の 3つの系統へ仮に割付ける。このような仮割付作業は、以下のステップにおけるプログラム割付手順を円滑に進めるためのものであり、必須ではないが、例えば適当な仮割付手順を工具配置決定アルゴリズム 7 0に設定しておくことが有利である。ここで、図 1 3に示す N C旋盤の機械構成では、系統 1 における第 1刃物台 8 0上の工具 7 6、 7 8による切削加工工程を主工程と規定し、他の系統 2及び 3における第 2及び第 3刃物台 8 2、 8 4上の工具 7 6、 7 8による切削加工工程を補助的な工程と規定することが適当である。そのような観点で設定した図示実施形態における仮割付手順を概略説明する。

まず、最初に実施される工程（準備工程）のプログラムを、系統 1に対応する記憶部 5 8内のプログラム記述領域 $ 1の 1番目に配置し、その後に続けて、第 1主軸 7 2に把持した棒材に対する一連の正面加工工程（ 1 ) 〜（ 5 ) のプログラムを加工順に配置する。そしてその後段に、突切りピックオフエ程 ( 6 ) のプログラムのうち第 1主軸 7 2を動作させる部分（ブロック列）を配置する。系統 2に対応する記憶部 5 8内のプログラム記述領域 $ 2には、第 2主軸 7 4に把持した棒材に対する一連の背面加工工程（B— 1 ) 〜（ B - 4 ) のプログラムを加工順に配置し、その後段に、背面回収ェ程のプログラムを配置する。系統 3に対応する記憶部 5 8内のプログラム記述領域 $ 3には、突切りピックォフエ程（ 6 ) のプロダラムのうち第 2主軸 7 4を動作させる部分 (ブロック列 ) を配置する。そして各プログラム記述領域 $ 1 、 $ 2、 $ 3内のプロック列の最後に、終了工程のプログラムを配置して、仮割付が完了する。仮割付の段階では、プログラム記述領域 $ 3には切削加工工程のプログラムを割付けない。

プログラムの仮割付が完了すると、前述したようにプログラム割付処理部 6 0は、制御部 5 6の制御下で、仮割付した複数のプログラムにおける指定工具 7 6、 7 8の取付場所を、 3つの刃物台 8 0 、 8 2、 8 4上の複数の工具装着部 8 8、 9 0、 9 4から選択して特定する（ステップ P 3 ) 。ここで、図示実施形態における工具配置決定アルゴリズム 7 0を簡単に説明する。まず、各プログラム記述領域 $ 1、 $ 2に記述される複数のプログラムに対し、指定工具 7 6、 7 8の取付場所を、プログラムの配置順序に従って第 1刃物台 8 0 と第 2刃物台 8 2 とから交互に選択していく。この場合、選択の基準となる工具取付場所を特定するために、複数の指定工具 7 6、 7 8の中で突切りバイトの取付場所を、第 1及び第 2刃物台 8 0、 8 2のいずれかの工具装着部 8 8、 9 0に予め指定しておく。突切りパイトをこのような基準工具とする理由は、棒材を突切りパィトで突切って形成した棒材端面の位置を基準として、全ての位置座標データが作成されるからである。なお、突切りパイ卜の取付場所は、例えば図 1 7に示すような、加工対象素材の材質を指定するための材質指定画面 1 0 2を利用して、材質指定と同時に基本データ（図では「突切りパイト番号」）として指定することができる。材質指定画面 1 0 2は、例えば個々の工程のプログラムを自動作成する際に利用できるものであり、予め記憶部 5 8に格納しておくことができる。

そこでプログラム割付処理部 6 0は、予め指定した突切りパイトの取付場所が第 1刃物台 8 0上の工具装着部 8 8 (工具装着部データ 6 6にて例えば T 1 0番台の識別番号を付す）である場合は、準備工程の次の工程（図 1 5の加工例では（ 1 ) 外径切削工程）における指定工具の取付場所を、第 2刃物台 8 2上の工具装着部 9 0 ( 同様に例えば T 2 0番台の識別番号を付す）から選択して特定し、さらに後続の工程へ順次交互に T 1 0番台、 T 2 0番台を特定していく。逆に、突切りパイトの取付場所が T 2 0番台である場合は、準備工程の次の工程における指定工具の取付場所を T 1 0番台から特定し、さらに後続の工程へ順次交互に T 2 0番台、 T 1 0番台を特定していく。このようにして、全ての指定工具 7 6、 7 8の取付場所を、第 1及び第 2刃物台 8 0、 8 2上の工具装着部 8 8、 9 0 に割振る。

同時にプログラム割付処理部 6 0 ·は、前述したように、それら指定工具 7 6、 7 8を対応の工具装着部 8 8、 9 0に取付けるために使用される複数の工具ホルダ（例えば工具ホルダ 9 2 ) を、工具ホルダデータ 6 8に基づき選定する（ステップ P 4 ) 。ここで、工具ホルダデータ 6 8は、複数種類の工具ホルダをそれらの名称別に登録してあり、また各工具ホルダの属性として、装着対象の刃物台の種類、装着可能な工具装着部の位置、使用対象工程の種類、使用対象工具の属性、工具刃先偏倚量（いわゆるシフト量）等が登録されている。したがってプログラム割付処理部 6 0は、工具データ 6 4 に登録された指定工具 7 6、 7 8の属性と工具装着部データ 6 6に登録された工具装着部 8 8、 9 0の位置とを参照しつつ、工具ホルダを選定することができる。なお、指定工具の属性及び工具装着部の位置によっては、工具ホルダの使用を要しないものもあることは勿論である。

なお図示実施形態では、前述したようにオペレータが所望の指定工具に関して取付場所の予設定データをプログラムに登録している場合、プログラム割付処理部 6 0は、オペレータの指示により、そのような指定工具の取付場所を予設定データに従って特定するとともに、予設定データの無い他の指定工具の取付場所を、残りの工具装着部 8 8、 9 0、 9 4へ適当に割振るように構成される。また、予設定データに従って取付場所を特定した指定工具に対し、プログラム割付処理部 6 0は、特定した工具装着部に装着できる工具ホルダを優先的に、工具ホルダデータ 6 8から選定する。

一般に、工具ホルダを選定する際には、選定しょうとする工具ホルダの在庫の有無を確認する必要がある。そこで図示実施形態では、 N C旋盤の各刃物台 8 0、 8 2、 8 4に装着可能な種々の工具ホルダの在庫数を、それら工具ホルダの属性別に、工具ホルダデータ 6 8に予め登録しておく。工具ホルダの在庫数の登録は、例えば図 1 8に示すようなホルダ在庫画面 1 0 4を用いて行なうことができる。ホルダ在庫画面 1 0 4は、予め記憶部 5 8に格納しておくことができ、オペレータが入力部 5 2を操作して表示部 5 4のディスプレイに表示させることができる。

プログラム割付処理部 6 0は、ステップ P 4で複数の工具ホルダを選定した後、それら工具ホルダの在庫の有無を工具ホルダデータ 6 8から読出すことにより確認し（ステップ P 5 ) 、選定した全ての工具ホルダの在庫が有ると判断したときに、ホルダ選定を完了して次のステップへ進む。選定した工具ホルダのうち、在庫が無いものが存在した場合には、ステップ P 3及び P 4に戻り、在庫の無い工具ホルダを選定した指定工具を、他の在庫の有る工具ホルダを用いて他の取付場所に取付けることができるように、工具装着部 8 8 、 9 0の特定及び工具ホルダの選定を全ての指定工具に対してやり直す。そのようにして指定工具と工具装着部と工具ホノ,レダとの組合せを可能な範囲で全て試行しても、在庫の無い工具ホルダが生じてしまう場合には、エラーと判断してプログラム作成フローを停止する。

このようにして全ての指定工具に対し工具装着部 8 8 、 9 0の特定及び工具ホルダの選定を行なう際には、一部又は全部の指定工具に対する工具配置の予設定データを優先するか否かの判断だけでなく、多系統プログラムのサイクル時間を可及的に短縮するためのェ具配置や、加工精度を可及的に向上させるための工具配置を、十分に検討した上で決定することが、 N C旋盤の 3つの系統の全てを効率良く使用すべく、個々の工程を作業効率上最も有利な形態で系統に割付ける点で肝要である。そこで図示実施形態では、（ a ) 工具配置の予設定データ優先、（ b ) 多系統プログラムのサイクル時間短縮及び（ c ) 加工精度の向上の、 3つの割付条件から選択したいずれか 1つの割付条件を、前述した工具配置決定アルゴリズム 7 0 に付加し、選択した割付条件の下で、複数のプログラムを N C旋盤の 3つの系統へ割付けることができるように構成している。

この場合、オペレータは、例えば自動プログラミング装置 5 0におけるプログラム作成フローの最初の段階で、入力部 5 2を操作して、上記した 3つの割付条件のうちいずれか 1つの割付条件を選択する指令を入力することができる。それにより制御部 5 6は、入力部 5 2で指定された割付条件を、記憶部 5 8に格納された工具配置決定アルゴリズム 7 0に付加し、そしてプログラム割付処理部 6 0 は、指定された割付条件の下で、上記したようにして工具装着部 8 8 、 9 0の特定及び工具ホルダの選定を行なう。

概説すると、（ a ) 「工具配置の予設定データ優先」を割付条件として指定した場合には、前述したように、オペレータが登録した予設定データを優先して工具装着部の特定及び工具ホルダの選定を行なう。また、（ b ) 「多系統プログラムのサイクル時間短縮」を割付条件として指定した場合は、オペレータによる予設定データの有無に関わらず、サイクル時間（ 1回の多系統並行制御の開始から終了までの総計時間）の短縮を最優先に、全ての加工工程に対して工具装着部の特定及び工具ホルダの選定を行なう。また、（ c ) 「加工精度の向上」を割付条件として指定した場合には、所定の精度が要求される加工工程（予め記憶部 5 8に格納）で使用する工具の工具装着部及び工具ホルダ並びに主軸を、高精度加工が可能な刃物台と主軸との組合せ（予め記憶部 5 8に格納）で優先的に特定した後、残りの加工工程に対して工具装着部の特定及び工具ホルダの選定を行なう。このようにして、最終的に複数のプログラムを N C旋盤の 3つの系統へ効率良く割付けることが可能になる。

ここで、図 1 3に示す N C旋盤の機械構成において作業効率を向上させるための、 3系統の使い分けに関する基本的考え方の例を簡単に説明する。例えば、第 1刃物台 8 0 (くし歯）と第 2刃物台 8 2 (タレット）とは、第 2刃物台 8 2における工具選択動作に比較的時間を要することを考慮して、前述したようにプログラムの配置順に交互に使用する（すなわち工具配置する）ことが有利である。このとき、背面加工工程における穴あけ、タップ等の工程で第 3刃物台 8 4 (背面三本軸）を有効に使用すれば、その間に正面加工ェ程では第 1刃物台 8 0 と第 2刃物台 8 2 とを交互に使用できるので、工具選択時間を有効に削減できる。なお、背面加工工程における内外径旋削工程は、第 2刃物台 8 2上の工具でしか実施できないので、その間は正面加工工程で第 1刃物台 8 0を使用する。また、正面加工工程における外径ネジ切り工程は、ネジ切り動作を反復する必要があるので、基本的には第 1刃物台 8 0 ( Z軸移動不能）ではなく第 2刃物台 8 2 ( Z軸移動可能）を使用する。外径ネジ切りェ程で第 1刃物台 8 0を用いる場合には、第 1主軸 7 2を Z軸移動させるので、棒材の被加工部位がガイドブッシュ 8 6内に反復して引き込まれることを、オペレータは承知しておくことが望まれる。

このように、工作品の作製に要する複数の工程を N C旋盤の複数の系統に割付ける際に、 N C旋盤における作業効率を考慮するためには、第 1及び第 2主軸 7 2、 7 4 と第 1〜第 3刃物台 8 0、 8 2 、 8 4 とを適宜組合わせて加工動作させる複数種類の加工パターンを予め設定しておくことが有利である。そこで図示実施形態では、そのような複数種類の加工パターン 1 0 6 (図 1 2 ) を予め設定して記憶部 5 8に格納しておき、プログラム割付処理部 6 0は、記憶部 5 8に格納されたそれら複数種類の加工パターン 1 0 6から、前述した指定の割付条件の下で適当な幾つかの加工パターンを選択し、それら選択した加工パターンに基づいて、複数のプログラムを N C旋盤の 3つの系統へ割付けるように処理している。

このような加工パターンの例として、図示実施形態では、「ツインタレット加工」、「ツーサドル加工」、「背面正面同時加工」、「 3系統同時加工」及び「ピックオフ/センタサポート」の、 5種類の加工パターンが記憶部 5 8に格納されている。ツインタレット加工は、最も多用される標準的加工パターンであって、プログラム割付処理部 6 0は基本的にこの加工パターンを選択した後、他の組合せ可能な加工パターンを選択する。ッインタレツト加工によって規定される加工動作は、系統 1で第 1刃物台 8 0 (くし歯）と第 2 刃物台 8 2 (タレット）とを交互に用いる正面加工動作であって、その間に、系統 3で第 3刃物台 8 4 (背面三本軸）により背面加工を行なうことができる。ツーサドル加工は、系統 1 と系統 2 とで粗 /仕上げ加工や同時ネジ切り（異ピッチ）等の正面同時加工を行なつたり、第 1主軸 7 2の C 1軸位置決め動作を第 1刃物台 8 0 (系統 1 ) と第 2刃物台 8 2 (系統 2 ) とのいずれかに割振ったりする加工パターンであって、その間に、系統 3で第 3刃物台 8 4を用いて背面加工を行なうことができる。

背面正面同時加工は、正面加工と背面加工とを互いに独立して行なう加工パターンであって、複数の工程中に背面加工工程が含まれている場合、プログラム割付処理部 6 0は基本的にこの加工パターンも選択する。背面正面同時加工では、系統 2 と系統 3 とで第 2刃物台 8 2 と第 3刃物台 8 4 とを交互に用いて背面加工を行なうことができる。 3系統同時加工は、 3つの系統における同時加工（例えば正面外径加工と正面背面センタ加工）を行なう場合に選択する。ただし 3系統同時加工では、第 3刃物台 8 4は使用できない。ピックオフセンタサポートは、第 1主軸 7 2から第 2主軸 7 4への棒材の受渡しや、第 2主軸 7 4を用いたセンタサポートを行なう場合に選択する。

このように自動プログラミング装置 5 0では、予め設定した加工パターンに基づいて複数の工程を 3系統に割付けているが、背面加ェ工程の有無によって、加工パターンの最も効率的な組合せを決定する手順が若干相違することになる。再び図 1 4 A及び図 1 4 Bのフローチャートを参照すると、ステップ P 3〜 P 5で、全ての指定工具に対して工具装着部 8 8、 9 0の特定及び工具ホルダの選定が完了した後、制御部 5 6は次のステップ P 6で、複数のプログラムの中に背面加工工程のプログラムが有るか否かを判断し、背面加工工程が有る場合には、全ての工程をどのような加工パターンの組合せで行なうかを仮に決定する（ステップ P 7 ) 。

そして、仮決定された加工パターンの組合せに基づいて複数のプログラムを 3系統に割付けた後、正面加工工程と背面加工工程との個々のプログラム実行時間を算出して、さらに効率が改善される（すなわち並行作業時間が増える）最善の加工パターンの組合せに変更できるか否かを、前述した指定の割付条件下で再検討し、そのような変更が可能なときには最善の加工パターンの組合せを採用する (ステップ P 8 ) 。他方、複数のプログラムめ中に背面加工工程のプログラムが無い場合には、加工パターンの仮決定のステップは不要であり、直ちにステップ P 8で加工パターンの組合せを決定する上記のようにして、工具装着部 8 8、 9 0の特定及び工具ホルダの選定が完了し、さらに加工パターンの組合せが決定されると、記憶部 5 8に格納された複数のプログラム 6 2が作業効率上最も有利な形態で、 N C旋盤の 3つの系統に割付けられる（ステップ P 9 ) 。このとき、プログラム割付処理部 6 0は、記憶部 5 8に格納された複数のプログラム 6 2に、それぞれの指定工具に対して特定した工具装着部 8 8、 9 0、 9 4を指定する工具配置指令（Tコード）を記述する。確定した Tコード並びに対応の指定工具及び工具ホルダの名称等は、例えば図 1 9に示すような工具配置決定画面 1 0 8 を用いて、表示部 5 4のディスプレイに表示できる。

前述したように、 N C旋盤で使用される種々の工具ホルダは、それぞれに異なる固有の工具刃先偏倚量（シフト量）を属性として有している。そこで図示実施形態では、ステップ P 9で、個々の切削加工プログラムにおける工具配置指令が確定した後に、プログラム割付処理部 6 0は、ステップ P 3〜 P 5で選定した複数の工具ホルダの各々の工具刃先偏倚量（シフト量）を、記憶部 5 8に格納した工具ホルダデータ 6 8から読出し、その読出した工具刃先偏倚量に基づいて、各切削加工プログラムに工具刃先の位置補正指令を記述する（ステップ P 1 0 ) ように構成される。このようにして、多系統プログラムの自動作成が完了する。作成された多系統プログラムは、例えば図 2 0に示すような多系統プログラム画面 1 1 0を用いて、表示部 5 4のディスプレイに表示できる。

自動プログラミング装置 5 0は、上記のようにして自動作成した多系統プログラムを、オペレータの指示により表示部 5 4のデイスプレイにグラフィック表示するグラフイツク機能を有することができる。この場合、記憶部 5 8には、多系統プログラムをグラフイツク表示するためのダラフイツク画面が予め格納されており、制御部 5 6は、プログラム割付処理部 6 0によって 3つの系統に割付けられた複数のプログラムを、それら系統毎に時系列で複数の帯に整列配置してグラフィック画面に表示させる。グラフィック画面は、例えば図 2 1及び図 2 2に示す画面構成を有する。図 2 1に示すダラフィック画面 1 1 2は、図 2 0の多系統プログラム画面 1 1 0で表示した多系統プログラムをグラフィック表示したものであり、この多系統プログラムは、前述したプログラム作成フローに従って「ェ具配置の予設定データ優先」の割付条件の下で自動作成したものでめる。

図示のように、 N C旋盤の系統 1に対応するグラフィック画面 1 1 2内のプログラム記述領域 $ 1には、図 1 5の加工例における正面加工工程（ 1 ) 〜（ 5 ) のプログラムが、複数の矩形帯の形で図の左から右へと加工順に配置されている。この表示例では、各帯の直上にプログラムの内容を表す絵が表示されており、外径切削工程 ( 1 ) 、 Dカット工程（ 3 ) 、クロス穴センタ工程（ 4 ) 及びクロス穴工程（ 5 ) が第 1刃物台 8 0 (くし歯）上の工具によって行なわれるとともに、外径ネジ切り工程（ 2 ) が第 2刃物台 8 2 (タレット）上の工具によって行なわれることが、各工程の経過時間を含めて一見して理解されるようになっている。そして、これら正面加ェ工程の帯群の後方（図で右方）に、突切りピックオフ工程（ 6 ) のプログラムのうち第 1主軸 7 2を動作させる部分に対応する帯が配置されている。

また、系統 3に対応するプログラム記述領域 $ 3には、図 1 5の加工例における背面加工工程のうち、端面穴センタ工程（B— 1 ) 、端面穴工程（B— 2 ) 及び端面穴タップ工程（B— 3 ) のプログラムが、複数の矩形帯の形で、それらプログラムの内容を表す絵と共に図の左から右へと加工順に配置されている。これらの背面加工工程は、系統 1で実施される正面加工工程が終了した後にピックォフエ程を経て第 1主軸 7 2から第 2主軸 7 4へ受け渡された棒材に対して実施されるものである。この表示例では、これら背面加工ェ程がいずれも第 3刃物台 8 4 (背面三本軸）を用いることが、各ェ程の経過時間を含めて一見して理解される。そして、これら背面加ェ工程の帯群の後方（図で右方）に、突切りピックオフ工程（ 6 ) のプログラムのうち第 2主軸 7 4を動作させる部分に対応する帯が配置されている。なお、系統 1 における 1〜 2番目の加工工程は「ッインタレット加工」の加工パターンで割付けられており、これら 2つの正面加工工程に並行して、 1 〜 2番目の背面加工工程が同時加工となるように系統 3に割付けられている。

また、系統 2に対応するプロダラム記述領域 $ 2には、図 1 5の加工例における背面加工工程の最後の外径切削工程（B— 4 ) のプログラムと、その後の背面回収工程のプログラムとが、複数の矩形帯の形で、それらプログラムの内容を表す絵と共に図の左から右へと加工順に配置されている。この表示例では、これら背面工程のいずれも第 2刃物台 8 2 (タレット）を用いることが、各工程の経過時間を含めて一見して理解される'。また、系統 2における背面加工工程が、系統 3における背面加工工程の終了後に、適正な待合せを行なったうえで実行されることも、一目で理解される。なお、系統 1における 3〜 5番目の正面加工工程と系統 3における 3番目の背面加工工程と系統 2における背面加工工程とは、「背面正面同時加ェ」の加工パターンでそれら系統に割付けられている。さらに、加ェパターンが切替わる位置でも、 3つの系統間で待合せ処理が行なわれていることが理解されよう。このように、多系統プログラムをグラフィック表示すれば、系統間の並行ないし同時性及び待合せの有無が、一目で容易に理解される利点がある。

図 2 1のグラフィック画面 1 1 2に表示した多系統プログラムは、前述したように「工具配置の予設定データ優先」を割付条件として作成したものであり、正面加工工程における外径ネジ切り工程（ 2 ) 力オペレータが指定した予設定データに従って第 2刃物台 8 2 (タレット）上の工具により実施されている。この多系統プログラムにおけるサイクル時間は、図示のように 4 2 . 5秒である。これに対し、図 2 2のグラフィック画面 1 1 4に表示した多系統プログラムは、図 2 1の多系統プログラムと同一の工程群を有する多系統プログラムを、「多系統プログラムのサイクル時間短縮」を割付条件として作成したものである。この多系統プログラムでは、図 2 1の多系統プログラムに比べて、指定された条件通り、サイクル時間が図示のように 4 0 . 7秒と短縮されている。しかし、正面加工工程における外径ネジ切り工程（ 2 ) は、オペレータによる予設定データの有無に関わらず、第 1刃物台 8 0 (くし歯）を用いて実施されている。

なお、自動プログラミング装置 5 0においては、オペレータが入力部 5 2を適宜操作して、表示部 5 4に表示されたグラフィック画面上で、加工パターンの組合せの変更を指令できるように構成することが有利である。それにより、オペレータの経験や知識を生かして、自動作成した多系統プログラムを自由に修正することが可能になる。

上記したように、自動プログラミング装置 5 0によれば、 1つの工作品を作製するために必要な複数の工程を N C工作機械の複数の系統で並行して実施するための多系統プログラムを作成する際に、オペレータは、個々の工程をどの系統に割付けるかを詳細に検討する必要がない。しかも自動プログラミング装置 5 0では、 1つ以上の刃物台に設けた複数の工具装着部への複数の指定工具の割振りが、複数種類の工具ホルダの種類別在庫数や各々の属性と照らし合せて自動的に決定されるとともに、所望の割付条件の下で、全てのェ程が作業効率上最も有利な形で複数の系統に割付けられるので、知識ゃ経験に劣るオペレータであっても品質（サイクル時間の長さ、工具配置の妥当性、加工精度等）に優れた多系統プログラムを自動作成することができる。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、多軸多系統型の N C工作機械で実行される多系統プログラムを自動作成するための自動プログラミング方法及び自動プログラミング装置において、工作品の作製に必要な複数の工程を複数の系統に効率良く適正に自動割付することが可能になり、したがって、オペレータの知識や経験の多寡によって左右されることなく高品質の多系統プログラムを迅速に自動作成することが可能になる。

図 2 3は、本発明の一実施形態によるプログラム表示処理方法を示すフローチャートである。このプログラム表示処理方法は、例えば前述した自動プログラミング装置 5 0において、自動作成した多系統プログラムを表示部 5 4のディスプレイにグラフィック表示する際の処理方法として適用できるものである。その場合、図示フロ一チャートに従う処理は、自動プログラミング装置 5 0の制御部 5 6の制御下で実行される。

まずステップ Q 1で、工作品の加工に必要な複数の工程に関する種々のデータを登録した工程データテーブル 1 1 6から、所要のデータを抽出して適宜処理し、複数の工程に対応するプログラムを複数の系統に割付けた多系統プログラムを作成する。工程データテーブル 1 1 6に登録されたデータは、個々の工程のプログラム、工程番号、工程名称、工具情報（種類、番号、名称）、工具ホルダ情報等である。そして、作成した多系統プログラムから、系統番号や、各プログラムの開始プロックの位置及び終了ブロックの位置等の情報が取り出され、工程間の区切りを明確にするデータとして、工程の区切りテーブル 1 1 8に登録される。

ここで、多系統プログラムを前述した自動プログラミング装置 5 0で作成する場合は、工程データテーブル 1 1 6は、図 1 2に示すプログラム 6 2、工具データ 6 4、工具装着部データ 6 6、工具ホルダデータ 6 8、工具配置決定アルゴリズム 7 0等を内蔵したものとして、記憶部 5 8に格納されている。また、作成した多系統プログラムは、記憶部 5 8に記憶されるとともに、工程の区切りテープル 1 1 8も記憶部 5 8に格納される。

次いで、ステップ Q 2で、多系統プログラム内の各プログラムにおける個々のブロックの所要実行時間を、当該プログラムによるェ具の送り速度や移動距離等に基づいて算出する。この段階では、系統間でのプログラム同士の待合せの有無は考慮しない。そして、算出されたプロック毎の実行時間は、経過時間テーブル 1 2 0に書き込まれる。なお、経過時間テーブル 1 2 0も、自動プログラミング装置 5 0の記憶部 5 8に格納できる。

ステップ Q 3では、多系統プログラムにおける系統間でのプログラム同士の待合せ位置を調べ、系統番号、待合せ番号、待合せプロック位置等の情報を、待合せプロック位置テーブル 1 2 2に書き込む。なお、待合せブロック位置テ一プル 1 2 2も、自動プログラミング装置 5 0の記憶部 5 8に格納できる。

次いで、ステップ Q 4で、各系統の一連のプログラムにおける先頭すなわちプログラム開始端から各プロックまでの経過時間を、個々のブロックの実行時間を順次加算することにより、個別に計算する。このとき、待合せブロック位置テーブル 1 2 2に書き込まれた待合せブ口ック位置等の情報を取り入れて、 1つの系統でプロダラムの途中に待合せブロックが有る場合は、当該系統での待合せプロックまでの経過時間と、他の系統で対応する待合せブロックまでの経過時間とを、それぞれ計算して比較する。そして、それら経過時間の中で最も長い経過時間を、当該待合せブ口ックの次段のプロックの開始時刻として設定し、それに基づき、後続の各ブロックの経過時間を算出する。このようにして計算されたプロック毎の経過時間は、経過時間テーブル 1 2 0に登録される。

ステツプ Q 5では、ステップ Q 4で算出した全系統における最終段のブロックの経過時間を比較して、最も長い経過時間をこの多系統プログラムのサイクル時間と規定する。次いでステップ Q 6で、各系統における個々の工程のプログラム開始時刻と加工時間とを計算する。このとき、工程の区切りテーブル 1 1 8及び経過時間テーブル 1 2 0から、所要の情報を取り出して利用する。このようにして計算された各工程の開始時刻及び加工時間は、工程時間データテ一ブル 1 2 4に登録される。なお、工程時間データテーブル 1 2 4 も、自動プログラミング装置 5 0の記憶部 5 8に格納できる。

ステップ Q 7では、プログラムを表示しょうとする表示画面（例えば自動プログラミング装置 5 0の表示部 5 4のディスプレイ）の表示エリア内に、グラフィック化した多系統プログラムの全体を表示できるように、ステップ Q 5で決定したサイクル時間に基づき、グラフィック画面における時間目盛の間隔を計算する。そしてステップ Q 8で、個々の工程を表す矩形帯を、工程時間データテーブル 1 2 4に登録した各工程の開始時刻及び加工時間のデータに基づいて、ステップ Q 7で算出した時間目盛を基準に、対応する系統におけるそれぞれの開始時刻に位置合せして表示する。このようにして表示された各帯は、その目盛方向の長さが加工時間を表すことになる。このようにして、多系統プログラムのグラフィック表示が終了する。

図 2 4 Aは、上記したプログラム表示処理方法によって得られた一例としてのグラフィック画面 1 2 6を示す。このグラフィック画面 1 2 6は、自動プログラミング装置 5 0で作成した図 1 5の工作品加工例の多系統プログラムを表示部 5 4のディスプレイに表示したものであり、図 2 1及び図 2 2に示すグラフィック画面 1 1 2、 1 1 4に類似する。なお画面中、 3つの系統に渡って縦方向に引かれている破線は、加工パターンが切替わるときの系統間の待合せ位置を示しており、横軸の目盛は秒単位で示している。

図 2 4 Bは、図 2 4 Aのグラフィック画面 1 2 6で、オペレータが所望の工程（図では外径ネジ切り工程（ 2 ) ) を表す帯を指示（例えばマウスでクリック）した状態を示す。この状態で、図示のように、グラフイツク画面 1 2 6の左下エリァに設けた工程情報表示欄に、指示した工程の所要時間、番号及び名称、使用される工具の種類、番号及び名称、並びに工具ホルダ情報を表示するように構成することが有利である。

このように、本発明に係るプログラム表示処理方法によれば、多系統プログラムをグラフィック画面に表示することにより、多系統プログラムにおける個々の工程の所要時間や系統間の待合せを、対応する矩形帯の形態から一見して認識することができる。したがつてオペレータは、作成した加工プログラムの内容を容易に確認でき、例えば加工時間の短縮を目的としたプロダラミングの最適化を容易に実施できる。また、加工作業の効率化を目的として、 1つのェ作品を作製するための複数の工程の実施順序を変更できるか否かを判断したり、そのような工程順序の変更が一連の加工プログラムの全体に及ぼす影響を予測したりすることが容易になる。

上記したプログラム表示処理方法では、自動プログラミング装置

5 0により作成した多系統プログラムをグラフィック表示する場合、オペレータが、表示されたグラフィック画面上で、前述した加工パターンの組合せの変更を指令できるように構成することが、使用者の経験や知識 (ノウハウ）を生かして多系統プログラムを修正できる点で有利である。

図 2 5は、そのような加工パターンの耝合せ変更を行なうための本発明の他の実施形態によるプログラム表示処理方法を示すフ口一チャートである。このプログラム表示処理方法は、前述した自動プログラミング装置 5 0において、自動作成した多系統プログラムを表示部 5 4のディスプレイにグラフィック表示する際の処理方法として適用されるものであり、例えば図 2 3に示すプログラム表示処理方法で作成したグラフィック画面に対して補足的に実施できる。したがって、図示フローチャートに従う処理は、自動プロダラミング装置 5 0の制御部 5 6の制御下で実行される。

まずステップ U 1で、多系統プログラムを表示したグラフィック画面（例えば図 2 4 Aのグラフィック画面 1 2 6 ) において、他の加工パターンに変更することが望ましいと思われる工程が存在する場合に、変更後の加工パターンを画面上で選択して指定する。例としてグラフィック画面 1 2 6上では、画面の右下ェリアに表示された 5つの加工パターンのうち、所望の加工パターンを指定する（例えば選択した加工パターンの左側にある矩形空欄をダブルクリックする）。

次にステップ U 2で、指定した加工パターンに変更可能な工程を検索し、画面上で当該工程を示す矩形帯に印を付ける。例としてグラフィック画面 1 2 6上では、変更可能な工程を示す帯の表示色が自動的に変わる。なお、この工程検索ステップでは、前述した工程データテーブル 1 1 6から所要のデータを抽出して検索することができる。次いでステップ U 3では、印を付けた工程を画面上で指示する。例としてグラフィック画面 1 2 6上では、変更可能な工程の帯をクリックする。

図 2 6は、グラフィック画面 1 2 6に対し、変更後の加工パターンを指定するとともに加工パターンを変更可能な工程を指示した後のグラフィック画面 1 2 8を示す。このグラフィック画面 1 2 8では、変更後の加工パターンとして「背面正面同時加工」が指定され、それにより指示された外径切削工程（ 1 ) 及び外径ネジ切り工程 ( 2 ) を示す帯の、囲み枠が取り除かれている。

変更後の加工パターンが同時加工用の加工パターンである場合、ステップ U 4で、指示した工程の加工パターンを同時加工型に変更できるか否かを調べる。すなわち、当該工程が他の工程と同時加工できるか否か、両工程間で回転数等の切削条件が合致しているか否か、両工程間で加工位置の関係が適当であるか否か等を、制御部 5 6で自動的に検討する。その結果、変更不能と判断されれば、ステップ U 5で、エラーメッセージの表示へと進み、変更可能と判断されたときのみ、次のステップ U 6へ進む。

ステップ U 6では、指示された加工パターンの変更に対応して、多系統プログラムにおける工程群の再整列が行われる。すなわち、加工パターンの変更に対応して、各系統の一連のプログラムに、必要となる待合せプロックを挿入したり、使用工具を再割付けしたりする作業を、制御部 5 6の制御下で自動的に実施する。このようにして、加工パターンを変更した多系統プログラムのグラフィック表示が終了する。

図 2 7は、上記したプログラム表示処理方法により、図 2 6のグラフィック画面 1 2 8に対して加工パターンを変更した後の多系統プロダラムを表示するグラフィック画面 1 3 0を示す。このグラフイツク画面 1 3 0では、系統 $ 1における外径切削工程（ 1 ) 及び外径ネジ切り工程（ 2 ) と、系統 $ 3における端面穴センタ工程（ B - 1 ) 及び端面穴工程（B— 2 ) とが、系統 $ 3におけるその後の端面穴タップ工程（B— 3 ) と共に、「背面正面同時加工」の加ェパターンで実施されるようにプログラムされている。その結果、多系統プログラムのサイクル時間が、 4 2 . 3秒（図 2 6 ) から 4 0 . 6秒に短縮されている。

このように、上記した本発明に係るプログラム表示処理方法によれば、オペレータが、多系統プログラムを表示したグラフィック画面上で適当な操作を行なうことにより、使用者の経験や知識（ノウハウ）を生かして、多系統プログラムを容易に修正することができる。

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、請求の範囲の開示内で様々な変更及び修正を為し得るものである。

Claims

請求の範囲

1 . N C工作機械で実行される加工プログラムを自動作成するための自動プログラミング方法であって、

N C工作機械で実施.可能な複数種類の切削加工工程で要求される切削条件に関する複数の標準切削条件データを、それら切削加工ェ程の種類別に、かつ加工対象素材の複数の材質種類に個別に対応して予め設定、登録することと、

前記複数種類の切削加工工程で使用できる複数種類の工具の属性に関する複数の工具データを予め登録することと、

前記複数種類の切削加工工程を実行する加工プログラムを生成するための複数のプログラム生成アルゴリズムを、それら切削加工ェ程の種類別に予め設定、登録することと、

前記加工対象素材の材質種類、該加工対象素材に対して実施される少なくとも 1つの前記切削加工工程の種類、及び該少なくとも 1 つの切削加工工程の各々で使用する前記工具の種類を選択して指定することと、

指定した前記加工対象素材の材質種類と前記少なくとも 1つの切削加工工程の種類とから、該少なくとも 1つの切削加工工程の各々に対応する標準切削条件データを、予め登録した前記複数の標準切削条件データ内で特定するとともに、指定した前記工具の種類に対応する工具データを、予め登録した前記複数の工具データ内で特定し、それら特定した標準切削条件データと工具データとから、該少なくとも 1つの切削加工工程の各々で該材質種類と該工具とに関連して要求される切削条件を確定することと、

指定した前記少なくとも 1つの切削加工工程の各々に対応するプログラム生成アルゴリズムを、予め登録した前記複数のプログラム生成アルゴリズム内で特定し、確定した前記切削条件に基づいて、該少なくとも 1つの切削加工工程の各々の加工プログラムを、特定した該プログラム生成アルゴリズムに従って生成することと、を具備する自動プログラミング方法。

2 . 前記加工プログラムを生成する前に、前記複数種類の切削加ェ工程で要求される複数の標準加工条件を、それら切削加工工程の種類別に予め設定、登録することと、前記指定した少なくとも 1つの切削加工工程の種類から、該少なくとも 1つの切削加工工程の各々で要求される標準加工条件を、予め登録した該複数の標準加工条件内で特定することとをさらに具備し、特定した該標準加工条件を用いて前記加工プログラムを生成する、請求項 1 に記載の自動プログラミング方法。

3 . 前記標準加工条件を自由に変更できる請求項 2に記載の自動プログラミング方法。

4 . 前記加工プログラムを生成する前に、前記指定した少なくとも 1つの切削加工工程の種類に対応して個別的に要求される補足データを、要求に応じて登録することをさらに具備し、登録した該補足データを用いて前記加工プログラムを生成する、請求項 1 に記載の自動プログラミング方法。

5 . 前記補足データを図面で登録する請求項 4に記載の自動プログラミング方法。

6 . 前記切削条件を確定する前に、前記特定した標準切削条件データと工具データとから前記切削条件を算出するための切削条件計算式を、前記複数種類の切削加工工程の種類別に予め設定、登録することをさらに具備し、登録した該切削条件計算式に従って前記切削条件を確定する請求項 1 に記載の自動プログラミング方法。

7 . 前記切削条件を確定する前に、前記標準切削条件データを前記工具の属性に対応して調整するための標準パラメータを、該工具の属性別かつ前記加工対象素材の材質種類別に予め設定、登録することをさらに具備し、登録した該標準パラメータを用いて前記切削条件を確定する請求項 1に記載の自動プログラミング方法。

8. . 前記生成した加工プログラムを、確定した前記切削条件を変更することにより必要に応じて修正することをさらに具備する請求項 1 に記載の自動プログラミング方法。

9 . 前記加工プログラムを修正するために変更した前記切削条件を、前記標準切削条件データから確定できるようにするための変更パラメータを、該切削条件の変更後に算出して、前記工具の属性別かつ前記加工対象素材の材質種類別に登録することをさらに具備する請求項 8に記載の自動プログラミング方法。

1 0 . 前記切削条件を確定する前に、前記標準切削条件データを前記工具の属性に対応して調整するための標準パラメータを、該ェ具の属性別かつ前記加工対象素材の材質種類別に予め設定、登録することをさらに具備し、登録した該標準パラメータを用いて前記切削条件を確定する請求項 9に記載の自動プログラミング方法であつて、加工プログラムを自動作成する都度、前記指定した工具の属性及び加工対象素材の材質種類から特定できる前記変更パラメータが登録されている場合には、それらと同じ工具の属性及び加工対象素材の材質種類によつて特定できる前記標準パラメータの代わりに該変更パラメータを用いて前記切削条件を確定することをさらに具備する自動プログラミング方法。

1 1 . 互いに同一の工具の属性及び加工対象素材の材質種類によつて特定できる前記標準パラメータと前記変更パラメータとのいずれかを選択して、前記切削条件を確定する請求項 1 0に記載の自動プログラミング方法。

1 2 . 前記標準切削条件データは、前記加工対象素材の被切削点と前記工具の刃先との間の相対的な切削速度のデータと、該加工対象素材と該工具との間の相対的な切削送り量のデータとを含む請求項 1 に記載の自動プログラミング方法。

1 3 . 前記指定した少なくとも 1つの切削加工工程の種類が旋削工程である場合に、前記切削条件は、前記加工対象素材を回転させる主軸の回転数と、該加工対象素材と前記工具との間の相対的切削送り量とを含む請求項 1 2に記載の自動プログラミング方法。

1 4 . 前記指定した工具の種類が回転工具である場合に、前記切削条件は、該回転工具の回転数と、該回転工具と前記加工対象素材との間の相対的切削送り量とを含む請求項 1 2に記載の自動プログラミング方法。

1 5 . N C工作機械で実行される加工プログラムを自動作成するための自動プロダラミング装置であって、

N C工作機械で実施可能な複数種類の切削加工工程で要求される切削条件に関する複数の標準切削条件データを、それら切削加工ェ程の種類別に、かつ加工対象素材の複数の材質種類に個別に対応して設定、登録した切削条件データテーブル、該複数種類の切削加工工程で使用できる複数種類の工具の属性に関する複数の工具データを登録した工具データテーブル、及び該複数種類の切削加工工程を実行する加工プログラムを生成するための複数のプログラム生成ァルゴリズムを、それら切削加工工程の種類別に設定、登録したアルゴリズムテーブルを含む各種テーブル、並びに、それら各種テープルに関連して、前記加工対象素材の複数の材質種類の名称を呈示する材質指定画面、前記複数種類の切削加工工程の名称を呈示するェ程指定画面、及び前記複数種類の工具の名称を呈示する工具指定画面を含む各種画面を、予め格納してある記憶部と、前記記憶部に格納された前記各種画面を選択的に表示する表示部と、

前記表示部で表示される前記各種画面に対して、前記加工対象素材の材質種類、該加工対象素材に対して実施される少なくとも 1つの前記切削加工工程の種類、及び該少なくとも 1つの切削加工工程の各々で使用する前記工具の種類の指定を受付ける入力部と、前記入力部で指定された前記加工対象素材の材質種類と前記少なくとも 1つの切削加工工程の種類とから、該少なくとも 1つの切削加工工程の各々で要求される標準切削条件データを、前記記憶部に格納された前記切削条件データテーブル内で特定して読出すとともに、該入力部で指定された前記工具の種類に対応する工具データを、該記憶部に格納された前記工具データテーブル内で特定して読出し、それら読出した標準切削条件データと工具データとから、該材質種類と該工具とに関連する切削条件を確定する切削条件確定処理部と、

前記入力部で指定された前記少なくとも 1 つの切削加工工程の各々に対応する前記プログラム生成アルゴリズムを、前記記憶部に格納された前記アルゴリズムテーブル内で特定して読出し、前記切削条件確定処理部で確定した前記切削条件に基づいて、該少なくとも

1つの切削加工工程の各々の加工プログラムを、読出した該プログラム生成アルゴリズムに従って生成するプ口グラム生成処理部と、を具備する自動プログラミング装置。

1 6 . 前記記憶部は、前記複数種類の切削加工工程で要求される複数の標準加工条件を、それら切削加工工程の種類別に設定、登録した標準加工条件テーブルを予め格納してあり、前記プログラム生成処理部は、前記入力部で指定された前記少なくとも 1つの切削加ェ工程の種類から、該少なくとも 1つの切削加工工程の各々で要求される標準加工条件を、該記憶部に予め格納された該複数の標準加ェ条件テーブル内で特定して読出し、読出した該標準加工条件を用いて前記加工プログラムを生成する請求項 1 5に記載の自動プログラミング装置。

1 7 . 前記標準加工条件テーブル内の前記標準加工条件を自由に変更できる請求項 1 6に記載の自動プログラミング装置。

1 8 . 前記入力部は、前記指定された少なくとも 1つの切削加工工程の種類に対応して個別的に要求される補足データの登録を、要求に応じて受付け、前記プログラム生成処理部は、該入力部で受付けた該補足データを用いて前記加工プログラムを生成する請求項 1 5に記載の自動プログラミング装置。

1 9 . 前記入力部は、前記補足データの登録を図面で受付ける請求項 1 8に記載の自動プログラミング装置。

2 0 . 前記記憶部は、前記標準切削条件デ一と前記工具データとから前記切削条件を算出するための複数の切削条件計算式を、前記複数種類の切削加工工程の種類別に設定、登録した切削条件計算式テーブルを予め格納してあり、前記切削条件確定処理部は、前記入力部で指定された前記少なくとも 1つの切削加工工程の種類から、該少なくとも 1つの切削加工工程の各々に対応する切削条件計算式を、該記憶部に格納された前記切削条件計算式テーブル内で特定して読出し、読出した該切削条件計算式に従って前記切削条件を確定する請求項 1 5に記載の自動プログラミング装置。

2 1 . 前記記憶部は、前記標準切削条件データを前記工具の属性に対応して調整するための複数の標準パラメータを、該工具の属性別かつ前記加工対象素材の材質種類別に設定、登録した標準パラメータテーブルを予め格納してあり、前記切削条件確定処理部は、前記入力部で指定された該加工対象素材の材質種類と該工具の属性とから、該入力部で指定された前記少なくとも 1つの切削加工工程の各々で要求される標準パラメータを、該記憶部に格納された該標準パラメータテーブル内で特定して読出し、読出した該標準パラメ一タを用いて前記切削条件を確定する請求項 1 5に記載の自動プログラミング装置。

2 2 . 前記入力部は、前記切削条件の変更を必要に応じて受付け、前記プログラム生成処理部は、該入力部で受付けた該切削条件の変更に従って、前記生成した加工プログラムを修正する請求項 1 5 に記載の自動プログラミング装置。

2 3 . 前記切削条件確定処理部は、前記加工プログラムを修正するために変更した前記切削条件を、前記標準切削条件データから確定できるようにするための変更パラメータを、該切削条件の変更後に算出し、前記記憶部は、算出した該変更パラメータを、前記工具の属性別かつ前記加工対象素材の材質種類別に記憶する請求項 2 2 に記載の自動プログラミング装置。

2 4 . 前記記憶部は、前記標準切削条件データを前記工具の属性に対応して調整するための複数の標準パラメータを、該工具の属性別かつ前記加工対象素材の材質種類別に設定、登録した標準パラメータテーブルを予め格納してあり、前記切削条件確定処理部は、前記入力部で指定された該加工対象素材の材質種類と該工具の属性とから、該入力部で指定された前記少なくとも 1つの切削加工工程の各々で要求される標準パラメータを、該記憶部に格納された該標準パラメータテーブル内で特定して読出し、読出した該標準パラメ一タを用いて前記切削条件を確定する請求項 2 3に記載の自動プログラミング装置であって、加工プログラムを自動作成する都度、前記切削条件確定処理部は、前記選択した工具の属性及び加工対象素材の材質種類から特定できる前記変更パラメータが前記記憶部に記憶されている場合に、それらと同じ工具の属性及び加工対象素材の材質種類によって特定できる前記標準パラメータの代わりに該変更パラメータを用いて前記切削条件を確定する自動プログラミング装置

2 5 . 前記切削条件確定処理部は、前記記憶部内で互いに同一の工具の属性及び加工対象素材の材質種類によって特定できる前記標準パラメータと前記変更パラメータとのいずれかを選択して、前記切削条件を確定する請求項 2 4に記載の自動プログラミング装置。

2 6 . 前記標準切削条件データは、前記加工対象素材の被切削点と前記工具の刃先との間の相対的な切削速度のデータと、該加工対象素材と該工具との間の相対的な切削送り量のデータとを含む請求項 1 5に記載の自動プログラミング装置。

2 7 . 前記入力部で指定した前記少なくとも 1つの切削加工工程の種類が旋削工程である場合に、前記切削条件は、前記加工対象素材を回転させる主軸の回転数と、該加工対象素材と前記工具との間の相対的切削送り量とを含む請求項 2 6に記載の自動プロダラミング装置。

2 8 . 前記入力部で指定した前記工具の種類が回転工具である場合に、前記切削条件は、該回転工具の回転数と、該回転工具と前記加工対象素材との間の相対的切削送り量とを含む請求項 2 6に記载の自動プロダラミング装置。

2 9 . 複数の系統における制御下で動作可能な少なくとも 1つの主軸及び少なくとも 1つの刃物台を有する N C工作機械で実行される多系統プログラムを自動作成するための自動プログラミング方法であって、

前記 N C工作機械で工作品を作製するために必要な複数の工程を制御する複数のプログラムを、前記複数の系統への割付を考慮せずに個々に作成して予め登録することと、

前記 N C工作機械で実施可能な複数種類の切削加工工程で使用できる複数種類の工具の属性に関する工具データを予め登録することと、

前記少なくと.も 1つの刃物台に設けた複数の工具装着部の該刃物台上での位置に関する工具装着部データを予め登録することと、前記複数の工具装着部に装着できる複数種類の工具ホルダの属性に関する工具ホルダデータを予め登録することと、

前記複数のプログラムのうち幾つかが前記複数の系統のうち少なくとも 2つの系統で並行して実行されることを前提に、該複数のプ口グラムで指定される複数の指定工具の取付場所を前記複数の工具装着部に割振るための、工具配置決定アルゴリズムを予め設定、登録することと、

前記工具配置決定アルゴリズムに従い、前記複数の指定工具の取付場所として、前記複数の工具装着部のうちでそれら指定工具に関連するプログラムを実行可能な複数の工具装着部を、前記工具データ及び前記工具装着部データに基づき特定するとともに、特定した該複数の工具装着部に対応の該複数の指定工具を取付けるために使用される複数の工具ホルダを、該工具データ及び前記工具ホルダデータに基づき選定することと、

前記複数の工具ホルダの選定が完了した後に、特定した前記複数の工具装着部を指定する指令を前記複数のプログラムに記述して、該複数のプログラムを前記複数の系統へ自動的に割付けることと、を具備する自動プログラミング方法。

3 0 . 前記複数のプログラムを前記複数の系統へ割付ける前に、工具配置の予設定データ優先、多系統プログラムのサイクル時間短縮及び加工精度の向上の、 3つの割付条件からいずれか 1つの割付条件を選択することをさらに具備し、選択した該割付条件の下で、前記複数のプログラムを前記複数の系統へ自動的に割付ける請求項

2 9に記載の自動プログラミング方法。

3 1 . 前記複数のプログラムを前記複数の系統へ割付ける前に、前記少なくとも 1つの主軸と前記少なくとも 1つの刃物台とを適宜組合わせて加工動作させる複数種類の加工パターンを予め設定、登録することをさらに具備し、該複数種類の加工パターンから選択した幾つかの加工パターンに基づいて、前記複数のプログラムを前記複数の系統へ自動的に割付ける請求項 2 9に記載の自動プログラミング方法。

3 2 . 前記工具ホルダデータは、前記複数種類の工具ホルダの各々に固有の工具刃先偏倚量を含み、前記複数の工具ホルダを選定した後に、選定したそれら工具ホルダの各々の該工具刃先偏倚量に基づいて、前記複数のプログラムに位置補正指令を記述することをさらに具備する請求項 2 9に記載の自動プログラミング方法。

3 3 . 前記工具ホルダデータは、前記複数種類の工具ホルダの属性別の在庫数を含み、該在庫数を考慮して前記複数の工具ホルダを選定する請求項 2 9に記載の自動プログラミング方法。

3 4 . 複数の系統における制御下で動作可能な少なくとも 1つの主軸及び少なくとも 1つの刃物台を有する N C工作機械で実行される多系統プログラムを自動作成するための自動プログラミング装置であって、

前記 N C工作機械で工作品を作製するために必要な複数の工程を制御するべく前記複数の系統への割付を考慮せずに個々に作成した複数のプログラム、該 N C工作機械で実施可能な複数種類の切削加ェ工程で使用できる複数種類の工具の属性に関する工具データ、前記少なくとも 1つの刃物台に設けた複数の工具装着部の該刃物台上での位置に関する工具装着部データ、該複数の工具装着部に装着できる複数種類の工具ホルダの属性に関する工具ホルダデータ、及び該複数のプログラムのうち幾つかが該複数の系統のうち少なくとも

2つの系統で並行して実行されることを前提に該複数のプログラムで指定される複数の指定工具の取付場所を該複数の工具装着部に割振るための工具配置決定アルゴリズムを予め格納してある記憶部と前記記憶部に格納された前記工具配置決定アルゴリズムに従い、前記複数の指定工具の取付場所として、前記複数の工具装着部のうちでそれら指定工具に関連するプログラムを実行可能な複数の工具装着部を、該記憶部に格納された前記工具データ及び前記工具装着部データに基づき特定するとともに、特定した該複数の工具装着部に対応の該複数の指定工具を取付けるために使用される複数の工具ホルダを、該記憶部に格納された該工具データ及び前記工具ホルダデータに基づき選定し、該複数の工具ホルダの選定が完了した後に、特定した該複数の工具装着部を指定する指令を該記憶部に格納された前記複数のプログラムに記述して、該複数のプログラムを前記複数の系統へ自動的に割付けるプログラム割付処理部と、

を具備する自動プログラミング装置。

3 5 . 工具配置の予設定データ優先、多系統プログラムのサイクル時間短縮及び加工精度の向上の、 3つの割付条件のうちいずれか 1つの割付条件を選択する指定を受付ける入力部をさらに具備し、前記プログラム割付処理部は、該入力部で指定された該割付条件の下で、前記複数のプログラムを前記複数の系統へ自動的に割付ける請求項 3 4に記載の自動プログラミング装置。

3 6 . 前記記憶部は、前記少なくとも. 1つの主軸と前記少なくとも 1つの刃物台とを適宜組合わせて加工動作させる複数種類の加工パターンを予め格納してあり、前記プログラム割付処理部は、該記憶部に格納された該複数種類の加工パターンから選択した幾つかの加工パターンに基づいて、前記複数のプログラムを前記複数の系統へ自動的に割付ける請求項 3 4に記載の自動プログラミング装置。

3 7 . 前記記憶部に格納された前記工具ホルダデータは、前記複数種類の工具ホルダの各々に固有の工具刃先偏倚量を含み、前記プ口グラム割付処理部は、前記複数の工具ホルダの選定が完了した後に、選定したそれら工具ホルダの各々の該工具刃先偏倚量を該工具ホルダデータから読出し、読出した該工具刃先偏倚量に基づいて、前記複数のプログラムに位置補正指令を記述する請求項 3 4に記載の自動プログラミング装置。

3 8 . 前記記憶部に格納された前記工具ホルダデ一タは、前記複数種類の工具ホルダの属性別の在庫数を含み、前記プログラム割付処理部は、該工具ホルダデータから読出した該在庫数を考慮して、前記複数の工具装着部を特定するとともに前記複数の工具ホルダを選定する請求項 3 4に記載の自動プログラミング装置。

3 9 . 複数の系統における制御下で動作可能な少なくとも 1つの主軸及び少なくとも 1つの刃物台を有する N C工作機械で実行される多系統プログラムをグラフィック画面に表示するためのプロダラム表示処理方法であって、

前記 N C工作機械で工作品を作製するために必要な複数の工程を制御する複数のプログラムを、前記複数の系統へ割付けて、多系統プログラムを作成することと、

前記多系統プログラムにおける個々のブロックの所要実行時間を計算することと、

前記多系統プログラムにおける前記系統間での前記プログラムの待合せ位置を調べることと、前記複数の系統の各々に割付けた一連の前記プログラムにおけるプログラム開始端から各ブロックまでの経過時間を個別に計算することと、

全ての前記系統における最終段の前記プロックの、前記計算した経過時間を比較して、最も長い該経過時間を前記多系統プログラムのサイクル時間と規定することと、

前記複数の系統の各々における個々の前記工程の開始時刻と加工時間とを計算することと、

予め用意したプログラム表示画面の表示ェリア内に、前記多系統プ口グラムの全体を表示できるように、前記規定したサイクル時間に基づき、前記グラフィック画面における時間目盛の間隔を計算することと、

前記複数の系統の各々における個々の前記工程を表す矩形帯を、前記計算した開始時刻と加工時間とに基づいて、前記計算した時間目盛を基準に、対応する該系統におけるそれぞれの該開始時刻に位置合せして、前記グラフィック画面に表示することと、

を具備するプログラム表示処理方法。

4 0 . 前記多系統プログラムを作成することが、請求項 2 9に記載の自動プログラミング方法に従って行なわれる請求項 3 9に記载のプログラム表示処理方法。

4 1 . 前記多系統プログラムを作成することが、請求項 3 1 に記載の自動プログラミング方法に従って行なわれる請求項 3 9に記载のプログラム表示処理方法であって、前記工程を示す矩形帯を表示した後に、前記選択した幾つかの加工パターンの組合せを変更することをさらに具備するプログラム表示処理方法。

4 2 . 前記加工パターンの組合せを変更することは、前記登録した複数種類の加工パターンのうち、変更後の加工パターンを、前記グラフィック画面上で選択して指定することと、前記指定した加工パターンに変更可能な前記工程を示す前記矩形帯を、前記グラフィック画面上で指定することと、前記指定した矩形帯に対応する前記工程を実施するための加工パターンを、前記指定した加工パターンに変更して表示することとを具備する請求項 4 1 に記載のプロダラム表示処理方法。

4 3 . 前記変更後の加工パターンが同時加工用の加工パターンである場合に、該変更後の加工パターンを表示する前に、前記指定した矩形帯に対応する前記工程が同時加工に適するか否かを判断することをさらに具備し、同時加工に適すると判断したときに該変更後の加工パターンを表示する請求項 4 2に記載のプログラム表示処理方法。