JPH08320718A - 数値制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加工精度又は測定精度を上げることができる
とともに、記憶部の容量が小さくてすみコストの低減を
図ることができる数値制御装置を提供する。 【構成】 軌跡作成部１１１は、加工条件を含むＮＣプ
ログラムに基づいて、工具の軌跡を示す軌跡データを作
成する。この軌跡データに基づいて、移動指令作成部１
１３は、操作者の操作によりホストコンピュータ１０２
から受けた、微小線分の長さと当該長さの微小線分で近
似されるべき前記軌跡上の区間とに関する情報に従っ
て、前記軌跡を当該長さの微小線分で近似したときの該
微小線分の長さごとの移動指令データを作成する。移動
指令データ記憶部１１４は、移動指令データを記憶す
る。位置座標作成部１１５は、記憶部１１４から移動指
令データを読み出して微小な単位時間ごとの工具の位置
座標データを作成し、サーボ制御部１１６に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被加工物を加工する加
工機を数値制御する数値制御装置、及び、被加工物等の
被測定物の形状の測定のために測定プローブを被測定物
に対して相対的に移動させる加工機等の移動装置を数値
制御する数値制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、本件発明者は、例えば、特開平５
−６１５１６号公報に開示されたような数値制御装置を
提供した。

【０００３】この従来の数値制御装置について、図１４
を参照して説明する。図１４は、この従来の数値制御装
置の概略を示す機能ブロック図である。

【０００４】この従来の数値制御装置１は、ホストコン
ピュータ２からの指令等を受けて加工機３を数値制御に
より加工制御する。

【０００５】図１４において、数値制御装置１のパラメ
ータデータ編集部５は、ホストコンピュータ２の操作者
の操作によりホストコンピュータ２から通信部４を介し
て与えられた指令に従って起動し、前記操作者に対して
対話形式で、被加工物（ワーク）の加工面の形状と加工
条件（加工に使用する工具の工具径、加工の速度、被加
工物の加工面上の加工する部分等）の値を入力するよう
に、促す。なお、加工面の形状も広義の加工条件に含ま
れる。操作者からホストコンピュータ２及び通信部４を
介して入力されたこれらの値は、パラメータデータ作成
部６でパラメータデータに変換され、該パラメータデー
タがパラメータデータ記憶部７に記憶される。また、パ
ラメータデータ編集部５は、操作者の操作によるホスト
コンピュータ２からの指令に従って、パラメータデータ
記憶部７に既に記憶されたパラメータデータを読み出し
て通信部４を介してホストコンピュータ２のＣＲＴ等の
表示装置にその値を表示し、当該パラメータデータを操
作者が変更等できるようにし、既にパラメータデータ記
憶部７に記憶されたパラメータデータを変更して新規な
パラメータデータを追加的に作成したり、既にパラメー
タデータ記憶部７に記憶されたパラメータデータを変更
して新規なパラメータデータに更新したりできるように
する。

【０００６】ＮＣプログラム作成部８は、パラメータデ
ータ記憶部７からパラメータデータを読み込み、該パラ
メータデータに基づいて図１５及び図１６に示すような
ＮＣプログラムを作成し、該ＮＣプログラムをＮＣプロ
グラム記憶部９に記憶させる。該ＮＣプログラムは、被
加工物を加工する工具の軌跡を指定するためのＧコード
（ＪＩＳにより各制御コードの意味が定められている）
やＡＳコード（図１５中の「ＡＳ」）（Ｇコードで制御
することができない曲線の移動を示すコード）などのコ
ード部分（図１５）と、加工条件を示すパラメータやＡ
Ｓコードで用いるパラメータなどのパラメータ部分（図
１６）とから構成される。Ｇコードに関しては、例え
ば、「Ｇ０１ Ｘ１．５００００ Ｚ１．５００００」
は、工具を現在の地点からＸ軸方向に１．５００００
（ｍｍ）、Ｚ軸方向に１．５００００（ｍｍ）の地点
へ、直線上を移動させることを示す。円弧上の移動もＧ
コードで制御される。Ｇコードで制御することができな
い曲線上の移動は、ＡＳコードとパラメータにより制御
される。パラメータは、工具の加工開始位置に関するデ
ータ（図１６中のＤ１、Ｄ２）と、工具の速度（図１６
中のＶ）と、工具を移動させる曲線を近似する多項式の
定数及び係数（図４のＲ，Ｋ，Ｃ１，Ｃ２，…，Ｃ２
０）等を有する。これらのパラメータについては、図１
７に例示する。なお、図１７に示す例では、被加工物
（ワーク）５０がＺ軸方向（図１７中の上下方向）を回
転軸として回転されつつ、工具（本例では、切削加工の
場合のバイト）５１がＺ軸方向及びＸ軸方向（Ｚ軸方向
に垂直な方向で、図１７中の左右方向）に被加工物５０
に対して相対的に移動されることによって、被加工物５
０の加工面５０ａが加工後の所望の形状に加工される。
図１７では、加工面５０ａは所望の形状となった状態を
示している。なお、図１７は、後述するように、被加工
物５０と工具軌跡２２との間の関係についても示してい
る。

【０００７】図１４中のＮＣプログラム編集部１０は、
ＮＣプログラム記憶部９に記憶されたＮＣプログラムを
変更する必要がある場合などに、操作者の操作によりホ
ストコンピュータ２から通信部４を介して与えられた指
令に従って起動し、操作者の操作によるホストコンピュ
ータ２からの指令に従って、ＮＣプログラム記憶部９に
記憶されたＮＣプログラムを読み出して通信部４を介し
てホストコンピュータ２のＣＲＴ等の表示装置にそのＮ
Ｃプログラムを表示し、当該ＮＣプログラムを操作者が
変更等できるようにし、既にＮＣプログラム記憶部９に
記憶されたＮＣプログラムを変更して新規なＮＣプログ
ラムを追加的に作成したり、既にＮＣプログラム記憶部
９に記憶されたＮＣプログラムを変更して新規なＮＣプ
ログラムに更新したりできるようにする。

【０００８】工具軌跡作成部１１は、ＮＣプログラム記
憶部９に記憶されたＮＣプログラムに基づいて工具軌跡
データを作成し、該工具軌跡データを工具軌跡データ記
憶部１２に記憶させる。なお、この工具軌跡データの一
例を図１８に示す。

【０００９】図１９は、工具軌跡作成部１１における工
具軌跡の算出過程の一例を示す。図１９は、図１７に示
す例において、ＮＣプログラムに含まれているＮＣプロ
グラム軌跡２１と工具軌跡２２との関係を示している。
ＮＣプログラム軌跡２１は、ワーク基準の軌跡（被加工
物５０の加工面５０ａの加工後の所望の形状に従った軌
跡）を示し、始点Ａから、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ａの順
に軌跡を描く。Ｂ〜Ｅの区間が、被加工物５０を加工し
ている部分の軌跡を示す。該軌跡は、Ａ〜Ｂ，Ｅ〜Ｆ〜
Ａは直線移動、Ｂ〜Ｃ，Ｄ〜Ｅは円弧移動、Ｃ〜Ｄは直
線及び円弧以外の曲線移動を示す。

【００１０】図１４中の工具軌跡作成部１１は、ＮＣプ
ログラム軌跡２１と前記パラメータから、直線移動によ
る加工部分Ａ〜Ｂ及びＥ〜Ｆと、円弧移動による加工部
分Ｂ〜Ｃ及びＤ〜Ｅに対しては、工具基準の移動軌跡
（工具半径オフセットｒを考慮した軌跡）である工具軌
跡２２を算出し、これらを示す工具軌跡コード（図１８
を参照）を工具軌跡データとして作成する。工具半径オ
フセットｒについては、図１７に示す。なお、工具軌跡
２２の通過点Ｇ〜Ｊは、ＮＣプログラム軌跡２１のＢ〜
Ｅにそれぞれ対応している。

【００１１】一方、曲線移動による加工部分Ｃ〜Ｄに対
応する工具軌跡２２のＨ〜Ｉ区間については、図１８に
示すような曲線を示す工具軌跡コード２３とパラメータ
２４によって工具軌跡２２が表される。このとき、前記
コード２３とパラメータ２４は、Ｈ〜Ｉ区間に関しては
工具軌跡の計算を行わず前述した図１５及び図１６に示
すＮＣプログラム内の前記コード「ＡＳ」とパラメータ
データを使用する。このようにして、ＮＣプログラム軌
跡２１に対応する工具軌跡データが作成される。

【００１２】図１４中の移動指令作成部１３は、工具軌
跡データ記憶部１２から工具軌跡データを読み出し、図
２０に示すように工具軌跡２２の全区間を常に同じ微小
線分長さＬ0で分割し、該微小線分長さＬ0当たりの移動
指令データを作成する。

【００１３】このとき、前記工具軌跡データの曲線部分
（区間Ｈ〜Ｉ）については、図１８のように曲線コード
２３とパラメータ２４を含んだ工具軌跡データから工具
半径オフセットｒを考慮した工具軌跡を想定し、該工具
軌跡を微小線分長さＬ0で分割してこの微小線分に対す
る移動指令データを作成する。この場合、移動指令作成
部１３は、図２１に示すようにＮＣプログラム軌跡２１
から垂線を下ろして工具半径ｒ分をオフセットした点を
求めていく。そして、これらの点を結んでいくことで工
具軌跡２２’（前記工具軌跡２２を長さＬ0の微小線分
で近似したもの）を作成し、同時に該工具軌跡２２’を
前記微小線分長さＬ0で分割した、微小線分Ｓ1，…，Ｓ
n，Ｓn+1，Ｓn+2，…に対応する、図２２に示すような
移動指令データを作成していく。この移動指令データ
は、移動の方向、移動量、単位時間あたりの移動量（移
動速度）等の指示を成分として含むものである。

【００１４】次に、この移動指令データの一例につい
て、より詳細に説明する。図１７に関連して説明したよ
うに、本例では工具５１が被加工物５０に対してＸ軸方
向及びＺ軸方向に相対的に移動するので、微小線分上の
工具の移動位置を（Ｘ，Ｚ）で表すと、この移動位置
は、次式（１），（２）で与えられる。

【００１５】Ｘ＝Ａx・ｔ＝Ａx・Ｍ・Ｔ …（１） Ｚ＝Ａz・ｔ＝Ａz・Ｍ・Ｔ …（２） ただし、これらの式（１），（２）中、ｔは経過時間、
Ｔは単位時間、ＡxはＸ軸方向の単位時間Ｔ当たりの移
動量（移動速度）、ＡzはＺ軸方向の単位時間Ｔ当たり
の移動量（移動速度）、Ｍは経過時間ｔを単位時間Ｔで
割った値である。

【００１６】したがって、線分Ｓn，Ｓn+1，Ｓn+2上の
移動位置（Ｘn，Ｚn），（Ｘn+1，Ｚn+1），（Ｘn+2，
Ｚn+2）は、各線分Ｓn，Ｓn+1，Ｓn+2に関して、Ｘ軸方
向の単位時間Ｔ当たりの移動量（移動速度）をＡxn，Ａ
xn+1，Ａxn+2、Ｚ軸方向の単位時間Ｔ当たりの移動量
（移動速度）をＡzn，Ａzn+1，Ａzn+2、経過時間ｔn，
ｔn+1，ｔn+2を単位時間Ｔで割った値をＭn，Ｍn+1，Ｍ
n+2とすると、次式（３）〜（８）で与えられる。

【００１７】Ｘn＝Ａxn・Ｍn・Ｔ …（３） Ｚn＝Ａzn・Ｍn・Ｔ …（４） Ｘn+1＝Ａxn+1・Ｍn+1・Ｔ …（５） Ｚn+1＝Ａzn+1・Ｍn+1・Ｔ …（６） Ｘn+2＝Ａxn+2・Ｍn+2・Ｔ …（７） Ｚn+2＝Ａzn+2・Ｍn+2・Ｔ …（８） したがって、図２２に示す移動指令データは、例えば、
図２３に示すようになる。

【００１８】図１４中の移動指令データ記憶部１４に
は、上述のようにして移動指令作成部１３により作成さ
れた移動指令データが記憶される。

【００１９】そして、実際の加工時には、位置座標作成
部１５が、移動指令データ記憶部１４から順次移動指令
データを読み出し、微小単位時間Ｔごとの位置座標デー
タを作成し、サーボ制御部１６へ出力する。サーボ制御
部１６は、前記位置座標データに基づいて加工機３を制
御する。

【００２０】また、位置座標作成部１５は、必要があれ
ばＩ／Ｏ制御部１７に対して入出力の指令を行い、加工
機１を制御する。

【００２１】以上説明した従来の数値制御装置によれ
ば、ＮＣプログラム自体は微小線分で連続補間したもの
ではないので、ＮＣプログラムのデータ量を減らすこと
ができる。また、前記移動指令データは、位置座標作成
部１５によって計算処理されることを前提としているの
で、そのデータ量は少なくてすむ。さらに、位置座標デ
ータは微小単位時間Ｔに応じて作成されることから加工
速度を制御する成分を含むので、指定された加工速度に
基づいて速度指令パルスを作成する過程が不要である。
その結果、データ処理にかかる時間を短くすることがで
きる。

【００２２】このように、前述した従来の数値制御装置
は、他の数値制御装置に比べて優れたものであった。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の数値制御装置では、図２０及び図２２に示すよ
うに、工具軌跡２２は、工具軌跡２２の全区間（すなわ
ち、工具の全移動範囲）に渡って、常に同じ長さの微小
線分で分割されていた。したがって、工具の位置決め精
度（すなわち、加工精度）を上げるために、工具軌跡を
近似する微小線分の長さＬ0を短くすると、移動指令デ
ータが非常に多くなり、移動指令データ記憶部１４の容
量を大きくせざるを得ず、コストの増大を免れないとい
う欠点があった。

【００２４】そして、このような事情は、被加工物を加
工する加工機を数値制御する数値制御装置のみならず、
被加工物等の被測定物の形状の測定のために測定プロー
ブを被測定物に対して相対的に移動させる加工機等の移
動装置を数値制御する数値制御装置についても同様であ
る。

【００２５】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
ので、加工精度又は測定精度を上げることができるとと
もに、記憶部の容量が小さくてすみコストの低減を図る
ことができる数値制御装置を提供することを目的とす
る。

【００２６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明による第１の態様による数値制御装置は、被
加工物の加工条件を含むＮＣプログラムに基づいて、前
記被加工物を加工する工具の軌跡を示す軌跡データを作
成する軌跡作成手段と、前記軌跡データに基づいて、前
記軌跡を微小線分で近似したときの該微小線分の長さご
との移動指令データを作成する移動指令作成手段と、前
記移動指令データを記憶する移動指令データ記憶手段
と、前記移動指令データ記憶手段から前記移動指令デー
タを読み出して微小な単位時間ごとの前記工具の位置座
標データを作成する位置座標作成手段と、前記位置座標
データに基づいて前記工具を搭載した加工機を制御する
制御手段と、前記微小線分の長さと当該長さの微小線分
で近似されるべき前記軌跡上の区間とに関する情報を受
ける手段と、を備えたものである。そして、前記移動指
令作成手段は、前記情報に従って、前記軌跡を微小線分
で近似したときの該微小線分の長さごとの移動指令デー
タを作成する。

【００２７】本発明の第２の態様による数値制御装置
は、被加工物の加工条件を含むパラメータデータを受け
て該パラメータデータを記憶するパラメータデータ記憶
手段と、前記パラメータデータ記憶手段に記憶された前
記パラメータデータに基づいて、制御コードを含むＮＣ
プログラムを作成するＮＣプログラム作成手段と、前記
ＮＣプログラムを記憶するＮＣプログラム記憶手段と、
前記ＮＣプログラム記憶手段に記憶された前記ＮＣプロ
グラムに基づいて、前記被加工物を加工する工具の軌跡
を示す軌跡データを作成する軌跡作成手段と、前記軌跡
データに基づいて、前記軌跡を微小線分で近似したとき
の該微小線分の長さごとの移動指令データを作成する移
動指令作成手段と、前記移動指令データを記憶する移動
指令データ記憶手段と、前記移動指令データ記憶手段か
ら前記移動指令データを読み出して微小な単位時間ごと
の前記工具の位置座標データを作成する位置座標作成手
段と、前記位置座標データに基づいて前記工具を搭載し
た加工機を制御する制御手段と、を備えたものである。
そして、前記パラメータデータ記憶手段は、前記パラメ
ータデータの一部として、前記微小線分の長さと当該長
さの微小線分で近似されるべき前記軌跡上の区間とに関
する情報も受けて記憶する。前記ＮＣプログラム作成手
段は、前記ＮＣプログラムとして、前記微小線分の長さ
と当該長さの微小線分で近似されるべき前記軌跡上の区
間とに関する情報も含むＮＣプログラムを作成する。前
記軌跡データ作成手段は、前記軌跡データとして、前記
微小線分の長さと当該長さの微小線分で近似されるべき
前記軌跡上の区間とに関する情報も含む軌跡データを作
成する。前記移動指令作成手段は、前記軌跡データに含
まれた前記情報に従って、前記軌跡を微小線分で近似し
たときの該微小線分の長さごとの移動指令データを作成
する。

【００２８】本発明の第３の態様による数値制御装置
は、前記第２の態様による数値制御装置において、操作
者からの指令に応答して、前記パラメータデータ記憶手
段に対してパラメータデータの編集を行うパラメータデ
ータ編集手段を、更に含むものである。

【００２９】本発明の第４の態様による数値制御装置
は、前記第２又は第３の態様による数値制御装置におい
て、操作者からの指令に応答して、前記ＮＣプログラム
記憶手段に対してＮＣプログラムの編集を行うＮＣプロ
グラム編集手段を、更に備えたものである。

【００３０】本発明の第５の態様による数値制御装置
は、被測定物の測定条件を含むＮＣプログラムに基づい
て、前記被測定物の形状を測定する測定プローブの軌跡
を示す軌跡データを作成する軌跡作成手段と、前記軌跡
データに基づいて、前記軌跡を微小線分で近似したとき
の該微小線分の長さごとの移動指令データを作成する移
動指令作成手段と、前記移動指令データを記憶する移動
指令データ記憶手段と、前記移動指令データ記憶手段か
ら前記移動指令データを読み出して微小な単位時間ごと
の前記測定プローブの位置座標データを作成する位置座
標作成手段と、前記位置座標データに基づいて、前記測
定プローブを前記被測定物に対して相対的に移動させる
移動装置を制御する制御手段と、前記微小線分の長さと
当該長さの微小線分で近似されるべき前記軌跡上の区間
とに関する情報を受ける手段と、を備えたものである。
そして、前記移動指令作成手段は、前記情報に従って、
前記軌跡を微小線分で近似したときの該微小線分の長さ
ごとの移動指令データを作成する。

【００３１】本発明の第６の態様による数値制御装置
は、被測定物の測定条件を含むパラメータデータを受け
て該パラメータデータを記憶するパラメータデータ記憶
手段と、前記パラメータデータ記憶手段に記憶された前
記パラメータデータに基づいて、制御コードを含むＮＣ
プログラムを作成するＮＣプログラム作成手段と、前記
ＮＣプログラムを記憶するＮＣプログラム記憶手段と、
前記ＮＣプログラム記憶手段に記憶された前記ＮＣプロ
グラムに基づいて、前記被測定物を測定する測定プロー
ブの軌跡を示す軌跡データを作成する軌跡作成手段と、
前記軌跡データに基づいて、前記軌跡を微小線分で近似
したときの該微小線分の長さごとの移動指令データを作
成する移動指令作成手段と、前記移動指令データを記憶
する移動指令データ記憶手段と、前記移動指令データ記
憶手段から前記移動指令データを読み出して微小な単位
時間ごとの前記測定プローブの位置座標データを作成す
る位置座標作成手段と、前記位置座標データに基づい
て、前記測定プローブを前記被測定物に対して相対的に
移動させる移動装置を制御する制御手段と、を備えたも
のである。前記パラメータデータ記憶手段は、前記パラ
メータデータの一部として、前記微小線分の長さと当該
長さの微小線分で近似されるべき前記軌跡上の区間とに
関する情報も受けて記憶する。前記ＮＣプログラム作成
手段は、前記ＮＣプログラムとして、前記微小線分の長
さと当該長さの微小線分で近似されるべき前記軌跡上の
区間とに関する情報も含むＮＣプログラムを作成する。
前記軌跡データ作成手段は、前記軌跡データとして、前
記微小線分の長さと当該長さの微小線分で近似されるべ
き前記軌跡上の区間とに関する情報も含む軌跡データを
作成する。前記移動指令作成手段は、前記軌跡データに
含まれた前記情報に従って、前記軌跡を微小線分で近似
したときの該微小線分の長さごとの移動指令データを作
成する。

【００３２】本発明の第７の態様による数値制御装置
は、前記第６の態様による数値制御装置において、操作
者からの指令に応答して、前記パラメータデータ記憶手
段に対してパラメータデータの編集を行うパラメータデ
ータ編集手段を、更に含むものである。

【００３３】本発明の第８の態様による数値制御装置
は、前記第６又は第７の態様による数値制御装置におい
て、操作者からの指令に応答して、前記ＮＣプログラム
記憶手段に対してＮＣプログラムの編集を行うＮＣプロ
グラム編集手段を、更に備えたものである。

【００３４】

【作用】前記第１乃至第８の態様による数値制御装置に
よれば、微小線分の長さと当該長さの微小線分で近似さ
れるべき工具又は測定プローブの軌跡の区間とに関する
情報を受ける。この情報に従って、前記軌跡を微小線分
で近似したときの該微小線分の長さごとの移動指令デー
タが移動指令作成手段により作成される。したがって、
前記軌跡の任意の所望の区間を任意の所望の長さの微小
線分で近似して、その微小線分の長さごとの移動指令デ
ータにより工具又は測定プローブを移動させて位置制御
を行うことができる。このため、前記軌跡のうちの任意
の各区間ごとに位置決め精度の必要に応じて微小線分の
長さを定める（高い位置決め精度が要求される区間では
微小線分の長さを短く定め、高い位置決め精度が要求さ
れない区間では微小線分の長さを長く定める）ことがで
き、それによって、加工精度又は測定精度を上げること
ができるとともに、微小線分の全体の数、すなわち、移
動指令データの全体の数を増大させずにすみ、移動指令
データ記憶手段の記憶容量が小さくてすみコストの低減
を図ることができる。

【００３５】また、前記第３及び第７の態様によれば、
微小線分の長さと当該長さの微小線分で近似されるべき
工具又は測定プローブの軌跡の区間とに関する情報がパ
ラメータデータの一部として含まれており、操作者がこ
のパラメータデータをパラメータデータ編集手段を介し
て編集することができるので、使用に際して便利であ
る。

【００３６】さらに、前記第４及び第８の態様によれ
ば、微小線分の長さと当該長さの微小線分で近似される
べき工具又は測定プローブの軌跡の区間とに関する情報
がＮＣプログラムの一部として含まれており、操作者が
このＮＣプログラムをＮＣプログラム編集手段を介して
編集することができるので、使用に際して便利である。

【００３７】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
して説明する。

【００３８】図１は、本発明の一実施例による数値制御
装置１０１を用いた加工システムの一例の構成の概要を
示すブロック図である。図２は、前記加工システムにお
いて用いられている前記数値制御装置１０１及び形状デ
ータ作成処理装置３０のハードウェアシステム構成の一
例を示すブロック図である。

【００３９】図１に示す加工システムは、被加工物５０
に対する加工を行うのみならず、被加工物５０を加工し
た後、被加工物５０の加工形状の良否の判断や、引き続
き行う補正加工に使用するための補正データを得るため
に、被加工物５０の加工形状を測定できるように構成さ
れている。

【００４０】図１に示す加工システムは、被加工物５０
に対する加工を行なう加工機１０３と、被加工物５０の
加工及び形状測定のために加工機１０３を制御する数値
制御装置１０１と、被加工物５０の形状を測定する際に
形状データの作成処理を行う形状データ作成処理装置３
０と、操作者の操作により数値制御装置１０１及び形状
作成処理装置３０に種々の指令を与えたり、数値制御装
置１０１からの操作者へのメッセージを出力したりする
ホストコンピュータ１０２とを有する。

【００４１】加工機１は、被加工物５０を保持するホル
ダー３１と、Ｚ軸方向（図１中の上下方向）を回転軸と
してホルダー３１を回転駆動するワーク駆動装置３２
と、ワーク駆動装置３１が搭載されたステージ３３と、
ステージ３３をＺ軸方向に移動自在に支持するための支
持台３４と、ステージ３３をＺ軸方向に必要量移動させ
るためのステージ駆動装置３５と、工具５１を取り付け
る工具台３６及び測定プローブ（測定端子）３７を支持
するためのステージ３８と、ステージ３８をＸ軸方向
（Ｚ軸方向に垂直な方向で、図１中の左右方向）に移動
自在に支持するための支持台３９と、ステージ３８をＸ
軸方向に必要量移動させるためのステージ駆動装置４０
とを有する。

【００４２】また、加工機１０３は、工具５１及び測定
プローブ３７と被加工物５０との間の相対位置を検出す
る検出手段を有している。具体的には、本例では、加工
機１０３は、干渉計システムを構成する測長計４１及び
ミラー４２〜４６を有している。ステージ３３にミラー
４４が、ステージ３８にミラー４６がそれぞれ取り付け
られ、前者には、ミラー４２及び４３を介して、また、
後者には、ミラー４５を介して、それぞれ光線が入射さ
れる。測長計４１は、ミラー４４及び４６の変位を光学
的に測定するとともに、予め定めた原点を基準とする座
標データを出力する。また、加工機１０３は、前記検出
手段の一部として、ホルダー３１の回転角度を検出する
ロータリエンコーダ等の回転角度検出器４７（図１には
図示せず、図２にのみ図示している）を有している。

【００４３】前記測定プローブ３７は、例えば、差動ト
ランスにより構成され、その固定部が前記ステージ３８
に対して固定され、その可動部がＺ軸方向に移動可能と
なっている。前記可動部は図１中の上方向に付勢されて
おり、被加工物５０の形状測定時には、前記可動部の先
端が被加工物５０に接触させられ、前記固定部と被加工
物５０の被測定面（加工面）との間のＺ軸方向の距離に
応じて、予め定めた基準点、例えば、中心位置から±の
変化量を示す信号を出力する。測定プローブ３７は、本
例では接触式の例を示すが、非接触式であってもよい。

【００４４】前記数値制御装置１０１及び形状データ作
成処理装置３０は、図２に示すように、ハードウェア的
には一体に構成されている。すなわち、数値制御装置１
０１及び形状データ作成処理装置３０は、ＣＰＵ６１
と、ＣＰＵ６１のプログラム及び各固定データを記憶す
るＲＯＭ６２と、外部から読み込んだデータ、演算結果
等を格納するＲＡＭ６３と、前記ホストコンピュータ１
０２との接続を行うインターフェース６４と、駆動装置
３２，３５，４０との接続を行うインターフェース６５
と、測長計４１との接続を行うインターフェース６６
と、回転角度検出器４７との接続を行うインターフェー
ス６７と、測定プローブ３７との接続を行うインターフ
ェース６８とを有する。なお、入力装置、表示装置等
は、本例では、ホストコンピュータ１０２に設けられて
いるもの（図示せず）を用いる。勿論、数値制御装置１
０１及び形状データ作成処理装置３０の側に、入力装置
及び表示装置を接続する構成としてもよい。

【００４５】このようなハードウェア構成は、ＣＰＵ６
１、ＲＯＭ６２及びＲＡＭ６３により、後述する図３に
示す数値制御装置１０１としての各機能、及び、後述す
る前記形状データ作成処理装置３０としての各機能を実
現する。

【００４６】次に、図３を参照して、前記数値制御装置
１０１の機能的な構成について説明する。図３は、前記
数値制御装置１０１の概略を示す機能ブロック図であ
る。

【００４７】本実施例では、数値制御装置１０１は、ホ
ストコンピュータ１０２の操作者による操作に応答して
ホストコンピュータ１０２から与えられる加工モード及
び測定モードのいずれかを選択するモード選択指令に応
じて、被加工物５０の加工のための動作と被加工物５０
の形状測定のための動作を行う。

【００４８】図３において、数値制御装置１０１のパラ
メータデータ編集部１０５は、ホストコンピュータ１０
２を操作する操作者の操作によりホストコンピュータ１
０２から通信部１０４を介して与えられた指令に従って
起動し、前記操作者に対して対話形式で、加工モード時
には被加工物（ワーク）５０の加工面の理想的な形状
（設計値形状）と加工条件（加工に使用する工具の工具
径、加工の速度、被加工物の加工面上の加工する部分
等）の値を入力するように、測定モード時には被加工物
５０の理想的な形状と測定条件（測定プローブの形状、
測定手順等）の値を入力するように、促す。さらに、パ
ラメータデータ編集部１０５は、いずれのモードにおい
ても、微小線分の長さと当該長さの微小線分で近似され
るべき工具５１又は測定プローブ３７の軌跡上の区間を
示す値を入力するように、促す。なお、加工面の形状も
広義の加工条件及び広義の測定条件に含まれる。操作者
からホストコンピュータ１０２及び通信部１０４を介し
て入力されたこれらの値は、パラメータデータ作成部１
０６でパラメータデータに変換され、該パラメータデー
タがパラメータデータ記憶部１０７に記憶される。ま
た、パラメータデータ編集部１０５は、操作者の操作に
よるホストコンピュータ１０２からの指令に従って、パ
ラメータデータ記憶部１０７に既に記憶されたパラメー
タデータを読み出して通信部１０４を介してホストコン
ピュータ１０２のＣＲＴ等の表示装置にその値を表示
し、当該パラメータデータを操作者が変更等できるよう
にし、既にパラメータデータ記憶部１０７に記憶された
パラメータデータを変更して新規なパラメータデータを
追加的に作成したり、既にパラメータデータ記憶部１０
７に記憶されたパラメータデータを変更して新規なパラ
メータデータに更新したりできるようにする。本実施例
では、このようにパラメータデータ編集部１０５によっ
てパラメータデータ記憶部１０７に対してパラメータデ
ータの編集を行うことができるので、使用上便利であ
る。

【００４９】例えば、パラメ−タデ−タ編集部１０５
は、操作者により、ホストコンピュータ１０２及び通信
部１０４を介してパラメータ編集画面の表示が選択され
ることにより、起動される。このパラメータ編集画面と
しては、まず、被加工物５０の加工面の形状と加工条件
とからなるデータの入力画面の表示、被加工物５０の加
工面（測定面）の形状と測定条件とからなるデータの入
力画面の表示、又は、微小線分の長さと当該長さの微小
線分で近似されるべき工具５１又は測定プローブ３７の
軌跡上の区間を指示するデータの入力画面の表示を選択
することができる画面が表示される。微小な線分の長さ
の画面を選択すると、例えば図４に示すような画面が表
示される。図４において、（１）〜（４）のうち、編集
を希望する項目を入力すると、この項目番号の変更内容
を問い合わせてくるので、操作者は、変更内容を入力す
る。このとき、項目番号の入力ではなく、項目番号にカ
ーソルを移動するようにして、編集を希望する項目を入
力してもよい。このようにして、パラメータデータの内
容の新規入力と変更を行うことができる。

【００５０】なお、以上の説明からわかるように、パラ
メータデータ記憶部１０７に記憶されるパラメータデー
タは、その一部として、微小線分の長さと当該長さの微
小線分で近似されるべき工具５１又は測定プローブ３７
の軌跡上の区間とに関する情報を含んでいる。

【００５１】図３中のＮＣプログラム作成部１０８は、
パラメータデータ記憶部１０７から前記モード選択指令
に対応する加工又は測定に関するパラメータデータを読
み込み、該パラメータデータに基づいて図５及び図６に
示すようなＮＣプログラムを作成し、該ＮＣプログラム
をＮＣプログラム記憶部１０９に記憶させる。該ＮＣプ
ログラムは、例えば、被加工物５０を加工する工具５１
又は測定プローブ３７の軌跡を指定するためのＧコード
（ＪＩＳにより各制御コードの意味が定められている）
やＡＳコード（図５中の「ＡＳ」）（Ｇコードで制御す
ることができない曲線の移動を示すコード）や前記軌跡
上の区間を指定するためのＭコード（図５中の「Ｍ９０
Ｐ０．０１」）などのコード部分（図５）と、加工条
件又は測定条件を示すパラメータやＡＳコードで用いる
パラメータやＭコードで指定された区間を近似するため
の微小線分の長さを示すパラメータなどのパラメータ部
分（図６）とから構成される。

【００５２】なお、図５及び図６に示すＮＣプログラム
は、加工に関するＮＣプログラムの例であり、Ｍコード
及び微小線分の長さを示すパラメータを除けば、図１５
及び図１６に示す従来のＮＣプログラムと同一となって
おり、図５及び図６に示すＮＣプログラムのパラメータ
は微小線分の長さを示すパラメータ以外については図１
７に例示されたものと同一である。

【００５３】以上の説明からわかるように、ＮＣプログ
ラム記憶部１０９に記憶されるＮＣプログラムは、その
一部として、微小線分の長さと当該長さの微小線分で近
似されるべき工具５１又は測定プローブ３７の軌跡上の
区間とに関する情報を含んでいる。

【００５４】図３中のＮＣプログラム編集部１１０は、
ＮＣプログラム記憶部１０９に記憶されたＮＣプログラ
ムを変更する必要がある場合などに、操作者の操作によ
りホストコンピュータ１０２から通信部１０４を介して
与えられた指令に従って起動し、操作者の操作によるホ
ストコンピュータ１０２からの指令に従って、ＮＣプロ
グラム記憶部１０９に記憶されたＮＣプログラムを読み
出して通信部１０４を介してホストコンピュータ１０２
のＣＲＴ等の表示装置にそのＮＣプログラムを表示し、
当該ＮＣプログラムを操作者が変更等できるようにし、
既にＮＣプログラム記憶部１０９に記憶されたＮＣプロ
グラムを変更して新規なＮＣプログラムを追加的に作成
したり、既にＮＣプログラム記憶部１０９に記憶された
ＮＣプログラムを変更して新規なＮＣプログラムに更新
したりできるようにする。本実施例では、このようにＮ
Ｃプログラム編集部１１０によってＮＣプログラム記憶
部１０９に対してＮＣプログラムの編集を行うことがで
きるので、使用上便利である。

【００５５】例えば、ＮＣプログラム編集部１１０は、
ＮＣプログラム編集の画面の表示を選択することにより
起動される。この画面が表示されると、操作者は、編集
を希望するＮＣプログラム名を入力する。すると、入力
されたＮＣプログラムの内容が表示され、同時に、下段
に編集コマンドが表示される（図７参照）ので、選択デ
バイス（マウス等）で指示してＮＣプログラムの編集を
行なう。このようにして、ＮＣプログラムの内容の新規
作成と変更を行なうことができる。しかし、新規作成を
行なわず、パラメータデータに基づいてＮＣプログラム
作成部１０８により自動的に作成されたＮＣプログラム
を変更することのみとしてもよい。

【００５６】図３中の軌跡作成部１１１は、ＮＣプログ
ラム記憶部１０９から前記モード選択指令に対応する加
工又は測定に関するＮＣプログラムを読み込み、該ＮＣ
プログラムに基づいて軌跡データを作成し、該軌跡デー
タを軌跡データ記憶部１１２に記憶させる。この軌跡デ
ータの一例を図８に示す。図８に示す軌跡データは、加
工に関する軌跡データ、すなわち、工具軌跡データであ
る。なお、測定に関する軌跡データ、すなわち、測定プ
ローブ軌跡データも工具軌跡データと同様である。

【００５７】図１９は、軌跡作成部１１１における工具
軌跡の算出過程の一例を示す図でもある。図１９は、図
１７に示す例において、ＮＣプログラムに含まれている
ＮＣプログラム軌跡２１と工具軌跡２２との関係を示し
ている。ＮＣプログラム軌跡２１は、ワーク基準の軌跡
（被加工物５０の加工面５０ａの加工後の所望の形状に
従った軌跡）を示し、始点Ａから、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，
Ｆ，Ａの順に軌跡を描く。Ｂ〜Ｅの区間が、被加工物５
０を加工している部分の軌跡を示す。該軌跡は、Ａ〜
Ｂ，Ｅ〜Ｆ〜Ａは直線移動、Ｂ〜Ｃ，Ｄ〜Ｅは円弧移
動、Ｃ〜Ｄは直線及び円弧以外の曲線移動を示す。

【００５８】この場合、図３中の軌跡作成部１１１は、
ＮＣプログラム軌跡２１と前記パラメータから、直線移
動による加工部分Ａ〜Ｂ及びＥ〜Ｆと、円弧移動による
加工部分Ｂ〜Ｃ及びＤ〜Ｅに対しては、工具基準の移動
軌跡（工具半径オフセットｒを考慮した軌跡）である工
具軌跡２２を算出し、これらを示す工具軌跡コード（図
８を参照）を工具軌跡データとして作成する。工具半径
オフセットｒについては、図１７に示す。なお、工具軌
跡２２の通過点Ｇ〜Ｊは、ＮＣプログラム軌跡２１のＢ
〜Ｅにそれぞれ対応している。

【００５９】一方、曲線移動による加工部分Ｃ〜Ｄに対
応する工具軌跡２２のＨ〜Ｉ区間については、図８に示
すような曲線を示す工具軌跡コード１２３とパラメータ
１２４によって工具軌跡２２が表される。このとき、前
記コード１２３とパラメータ１２４は、Ｈ〜Ｉ区間に関
しては工具軌跡の計算を行わず前述した図５及び図６に
示すＮＣプログラム内の前記コード「ＡＳ」とパラメー
タデータを使用する。

【００６０】そして、ＮＣプログラム内の、微小線分の
長さと当該長さの微小線分で近似されるべき工具５１又
は測定プローブ３７の軌跡上の区間とに関する情報に基
づいて、図８に示すような微小線分長さコード１２５，
１２６，１２７を作成するとともに、これらにそれぞれ
対応する微小線分長さを示すパラメータ１２８，１２
９，１３０をそれぞれ作成する。例えば、パラメータ１
２８，１３０は長さＬ1を示し、パラメータ１２９は長
さＬ2を示す。各微小線分長さコードは、それに引き続
く区間であってその次の微小線分長さコードが現れるま
での区間を示し、当該微小線分長さコードに対応するパ
ラメータはそのパラメータが示す長さの微小線分で当該
区間が近似されるべきことを示している。例えば、微小
線分長さコード１２５は、区間Ａ〜Ｇ〜Ｈを示し、当該
微小線分長さコード１２５に対応するパラメータ１２８
はそのパラメータ１２８が示す長さＬ1の微小線分で当
該区間Ａ〜Ｇ〜Ｈが近似されるべきことを示している。

【００６１】このようにして、ＮＣプログラム記憶部１
０９に記憶されたＮＣプログラムに基づいて、ＮＣプロ
グラム軌跡２１に対応する工具軌跡データが作成され
る。測定プローブ軌跡データの作成方法についても同様
である。

【００６２】なお、以上の説明からわかるように、軌跡
データ記憶部１１２に記憶される軌跡データは、その一
部として、微小線分の長さと当該長さの微小線分で近似
されるべき工具５１又は測定プローブ３７の軌跡上の区
間とに関する情報を含んでいる。

【００６３】図３中の移動指令作成部１１３は、軌跡デ
ータ記憶部１１２から前記モード選択指令に対応する加
工又は測定に関する軌跡データを読み出し、工具５１又
は測定プローブ３７の軌跡を微小線分長さで分割し、該
微小線分長さ当たりの移動指令データを作成し、該移動
指令データを移動指令データ記憶部１１４に記憶させ
る。

【００６４】移動指令作成部１１３における移動指令デ
ータの作成は、既に説明した従来の数値制御装置１の図
１４中の移動指令作成部１３における移動指令データの
作成と同様にして行われるので、ここではその詳細な説
明は省略する。

【００６５】しかし、従来の移動指令作成部１３が軌跡
の全区間を常に同じ微小線分長さで分割して該微小線分
長さ当たりの移動指令データを作成していたのに対し、
本実施例の数値制御装置１０１の移動指令作成部１１３
は、前記軌跡データに含まれる微小線分の長さと当該長
さの微小線分で近似されるべき工具５１又は測定プロー
ブ３７の軌跡上の区間とに関する情報に従って、軌跡を
分割して該微小線分の長さごとの移動指令データを作成
する。

【００６６】例えば、軌跡データ記憶部１１２から読み
出した軌跡データが前述した図８に示すような軌跡デー
タである場合には、移動指令作成部１１３は、微小線分
長さコード１２５，１２６，１２７及びパラメータ１２
８，１２９，１３０に従って、図９に示すように、工具
軌跡２２の区間Ａ〜Ｇ〜Ｈ及び区間Ｉ〜Ｊ〜Ｆ〜Ａを微
小線分長さＬ1で分割し、工具軌跡２２の区間Ｈ〜Ｉを
微小線分長さＬ2で分割し、該微小線分長さＬ1，Ｌ2ご
との移動指令データを作成する。この場合における移動
指令データの一例を図１０に示す。

【００６７】なお、図１１に示すように、軌跡を微小線
分で近似したときに同一長さの微小線分Ｓ1〜Ｓ6が連続
する場合において、方向が所定範囲内にあって同一方向
とみなせるＳ1〜Ｓ4については、一括された線分Ｌに対
応する圧縮移動指令データに変換し、データ量を更に減
らすようにしてもよい。

【００６８】そして、実際の加工時又は測定時には、図
３中の位置座標作成部１１５が、加工時に移動指令デー
タ記憶部１１４から前記モード選択指令に対応する加工
又は測定に関する移動指令データを順次読み出し、該移
動指令データに基づいて微小な単位時間ごとの位置座標
データを作成し、サーボ制御部１１６へ出力する。この
とき、位置座標作成部１１５が前記圧縮移動指令データ
を読み出した場合は、前記軌跡データの複数の線分とし
て展開し、位置座標データを作成する。サーボ制御部１
１６は、前記位置座標データに基づいて加工機１０３の
ステージ駆動装置３５，４０を制御する。本実施例で
は、このとき、サーボ制御部１１６は測長計４１からの
位置検出データに基づきフィードバック制御を行う。

【００６９】また、位置座標作成部１１５は、必要があ
ればＩ／Ｏ制御部１１７に対して入出力の指令を行い、
加工機１０３を制御する。

【００７０】なお、以上の説明においては被加工物５０
のＺ軸方向の回転軸回りの回転に関する説明を省略した
が、ＮＣプログラムに含まれる情報に従って回転指令デ
ータが図示しない回転指令作成部により作成され、該回
転指令データに基づいて、サーボ制御部１１６が加工機
１０３のワーク駆動装置３２を制御する。本実施例で
は、このとき、サーボ制御部１１６は、回転角度検出器
４７からの検出データに基づき回転速度等に関してフィ
ードバック制御を行う。

【００７１】なお、被加工物５０の形状測定に際して
は、数値制御装置１０１のサーボ制御部１１６による駆
動装置３２，３５，４０の制御と同時に、図１中の形状
データ作成処理装置３０は、測長計４１、回転角度検出
器４７及び測定プローブ３７の出力データを取り込み、
これらの出力データに基づいて被加工物５０の形状デー
タを形状測定結果として得る。例えば、この形状測定デ
ータは、ホストコンピュータ１０２からの指令に従っ
て、操作者が被加工物５０の加工形状の良否の判断を行
えるようにホストコンピュータ１０２に送られて形状測
定結果が表示されたり、その形状測定データに基づいて
被加工物５０を引き続いて補正加工するための形状情報
としてパラメータ編集部１０５に送られたりする。後者
の場合には、形状測定結果に基づいてパラメータデータ
作成部１０６がパラメータデータを作成し、これに基づ
いてＮＣプログラム作成部１０８がＮＣプログラム（修
正プログラム）を作成することになる。

【００７２】ＮＣプログラムにおける微小線分の長さの
指示は、前記パラメータ（図６中の「Ｓ」）による指示
以外に、例えば、図１２に示すように特別な機能コード
を定義してこの機能コードを用いることにより行っても
よい。例えば、図１２中の「Ｍ９０」とこれに続くＰワ
ードと浮動小数点データとで、微小な線分の長さを指示
する。この例では、「Ｍ９０」以降は軌跡の区間は０．
０１ｍｍあるいは０．００１ｍｍの長さで分割していく
ことを意味する。図１２中の「Ｍ９１」は、これ以降の
直線補間の行で１行分の移動線分をそのまま微小な線分
長さとすることを意味する。ただし、「Ｍ９１」は、１
行分の移動線分が予め決められた微小な線分の長さの最
大値を越えた場合は、その行は前記最大値で分割するこ
とを意味する。図１２中の「Ｍ９２」は「Ｍ９１」を無
効にして、「Ｍ９０」を有効にすることを意味する。

【００７３】次に、図１３を参照して、前記数値制御装
置１０１による加工の動作の例についてその概略を簡単
に説明する。この例は、図１７に示す被加工物５０を加
工する場合の例である。

【００７４】まず、操作者は、パラメータデータ編集部
１０５を起動して、区間Ｈ〜Ｉの微小線分長さを１μ
ｍ、その他の区間の微小線分長さを１０μｍとするデー
タを入力する（ステップ２０１）。

【００７５】次に、パラメータデータ作成部１０６によ
り入力されたデータに従ってパラメータデータが作成さ
れ、ＮＣプログラム作成部１０８により、前記パラメー
タデータに基づいてＮＣプログラムが作成される（ステ
ップ２０２）。

【００７６】操作者は、微小線分長さと区間を変更する
必要がある場合（ステップ２０３）において、パラメー
タを再入力して変更するときは（ステップ２０４）、ス
テップ２０４に戻り、パラメータ編集部１０５を起動し
て再度微小な線分長さと区間を入力する。また、操作者
は、微小線分長さと区間を変更する必要がある場合（ス
テップ２０３）において、ＮＣプログラムを編集する場
合（ステップ２０４）は、ＮＣプログラム編集部１１０
を起動して微小線分長さと区間とを変更する（ステップ
２０５）。例えば、最初の図５に示すようなＮＣプログ
ラムを図１２に示すようなＮＣプログラムに変更する。

【００７７】微小線分長さと区間を変更しない場合（ス
テップ２０３）又はＮＣプログラムの編集（ステップ２
０５）が終了すると、次に、軌跡作成部１１１がＮＣプ
ログラムから工具軌跡データを作成し、移動指令作成部
１１３が該工具軌跡データから移動指令データを作成す
る（ステップ２０６）。区間Ｈ〜Ｉについては、微小な
線分長さが１μｍごとの移動指令データが作成され、そ
れ以外の区間については、１０μｍごとの移動指令デー
タが作成される（図１０参照）。

【００７８】次に、位置座標作成部１１５が、前記移動
指令データから位置座標データを作成し、これをサーボ
制御部１１６及びＩ／Ｏ制御部１１７へ出力して加工機
１０３を制御して、被加工物５０を加工する（ステップ
２０７）。

【００７９】図１５に示す区間Ａ〜Ｇ〜Ｈ〜Ｉ〜Ｊ〜Ｆ
〜Ａの全てを長さ１μｍの微小線分で分割した場合と区
間Ｈ〜Ｉのみを長さ１μｍの微小線分で分割し他の区間
は全て１０μｍで分割した場合とを比較すると、区間Ｈ
〜Ｉのみ１μｍにした方が、区間Ａ〜Ｈ及び区間Ｉ〜Ａ
の部分では微小線分の個数が約１０分の１へ減少し、そ
れに応じて移動指令データのデータ量も減少する。な
お、区間Ａ〜Ｈ及び区間Ｉ〜Ａの部分は実際には加工し
ない部分であるので、加工精度は何ら低下しない。

【００８０】なお、前記数値制御装置１０１による測定
の動作についても、前記加工の動作の場合と同様であ
る。

【００８１】以上説明した本実施例による数値制御装置
１０１によれば、微小線分の長さと当該長さの微小線分
で近似されるべき工具５１及び測定プローブ３７の軌跡
の区間とに関する情報を受け、この情報に従って、前記
軌跡を微小線分で近似したときの該微小線分の長さごと
の移動指令データが移動指令作成部１３により作成され
る。したがって、前記軌跡の任意の所望の区間を任意の
所望の長さの微小線分で近似して、その微小線分の長さ
ごとの移動指令データにより工具又は測定プローブを移
動させて位置制御を行うことができる。このため、前記
軌跡のうちの任意の各区間ごとに位置決め精度の必要に
応じて微小線分の長さを定める（高い位置決め精度が要
求される区間では微小線分の長さを短く定め、高い位置
決め精度が要求されない区間では微小線分の長さを長く
定める）ことができ、それによって、加工精度及び測定
精度を上げることができるとともに、微小線分の全体の
数、すなわち、移動指令データの全体の数を増大させず
にすみ、移動指令データ記憶部１４の記憶容量が小さく
てすみコストの低減を図ることができる。

【００８２】以上、本実施例の実施例について説明した
が、本発明はこの実施例に限定されるものではない。

【００８３】例えば、前記実施例では、数値制御装置１
０１が加工の動作及び測定の動作の両方を行うように構
成されているが、本発明では、加工の動作のみを行うよ
うに構成してもよい。また、前記実施例では数値制御装
置を用いた被測定物の形状測定装置が加工システムに適
用された例であったが、本発明は、加工システム以外の
装置に適用されるかあるいは単独で構成される形状測定
装置において用いられる、形状測定の動作（測定プロー
ブの移動制御）を行う数値制御装置として構成してもよ
い。この場合には、数値制御装置は、加工の動作は行わ
ず、測定の動作のみを行うことになる。

【００８４】また、前記実施例では、微小線分の長さと
当該長さの微小線分で近似されるべき工具又は測定プロ
ーブの軌跡上の区間とに関する情報が、パラメータデー
タの一部、ＮＣプログラムの一部及び軌跡データの一部
として含まれていたが、この情報をパラメータデータや
ＮＣプログラムや軌跡データとは別個の形式で受け、移
動指令作成部１３がこの別個の形式で受けた情報に従っ
て移動指令データを作成するように構成してもよい。

【００８５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
加工精度又は測定精度を上げることができるとともに、
記憶部の容量が小さくてすみコストの低減を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による数値制御装置を用いた
加工システムの一例の構成の概要を示すブロック図であ
る。

【図２】図１に示す加工システムにおいて用いられてい
る数値制御装置及び形状データ作成処理装置のハードウ
ェアシステム構成の一例を示すブロック図である。

【図３】本発明の一実施例による数値制御装置の概略を
示す機能ブロック図である。

【図４】パラメータ編集画面の一例を示す図である。

【図５】ＮＣプログラムのコード部分の一例を示す図で
ある。

【図６】ＮＣプログラムのパラメータ部分の一例を示す
図である。

【図７】ＮＣプログラム編集画面の一例を示す図であ
る。

【図８】軌跡データの一例を示す図である。

【図９】工具軌跡を微小線分長さで分割した状態を示す
図である。

【図１０】移動指令データの一例を示す図である。

【図１１】圧縮移動指令データを説明するための説明図
である。

【図１２】ＮＣプログラムのコード部分の他の例を示す
図である。

【図１３】数値制御装置の動作の一例を示すフローチャ
ートである。

【図１４】従来の数値制御装置の概略を示す機能ブロッ
ク図である。

【図１５】従来の数値制御装置によるＮＣプログラムの
コード部分を示す図である。

【図１６】従来の数値制御装置によるＮＣプログラムの
パラメータ部分を示す図である。

【図１７】被加工物と工具軌跡との関係を示す図であ
る。

【図１８】従来の数値制御装置による工具軌跡データの
一例を示す図である。

【図１９】軌跡作成部における工具軌跡の算出過程の一
例を示す図である。

【図２０】従来の数値制御装置による、工具軌跡を微小
線分長さで分割した状態を示す図である。

【図２１】工具軌跡の曲線部分に関する移動指令データ
の作成過程の一例を示す図である。

【図２２】従来の数値制御装置による移動指令データを
示す図である。

【図２３】移動指令データの具体的な内容の一例を示す
図である。

【符号の説明】

１０１ 数値制御装置 １０２ ホストコンピュータ １０３ 加工機 １０５ パラメータデータ編集部 １０６ パラメータデータ作成部 １０７ パラメータデータ記憶部 １０８ ＮＣプログラム作成部 １０９ ＮＣプログラム記憶部 １１０ ＮＣプログラム編集部 １１１ 軌跡作成部 １１２ 軌跡データ記憶部 １１３ 移動指令作成部 １１４ 移動指令データ記憶部 １１５ 位置座標作成部 １１６ サーボ制御部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工物の加工条件を含むＮＣプログラ
   ムに基づいて、前記被加工物を加工する工具の軌跡を示
   す軌跡データを作成する軌跡作成手段と、 前記軌跡データに基づいて、前記軌跡を微小線分で近似
   したときの該微小線分の長さごとの移動指令データを作
   成する移動指令作成手段と、 前記移動指令データを記憶する移動指令データ記憶手段
   と、 前記移動指令データ記憶手段から前記移動指令データを
   読み出して微小な単位時間ごとの前記工具の位置座標デ
   ータを作成する位置座標作成手段と、 前記位置座標データに基づいて前記工具を搭載した加工
   機を制御する制御手段と、 前記微小線分の長さと当該長さの微小線分で近似される
   べき前記軌跡上の区間とに関する情報を受ける手段と、 を備え、 前記移動指令作成手段は、前記情報に従って、前記軌跡
   を微小線分で近似したときの該微小線分の長さごとの移
   動指令データを作成する、 ことを特徴とする数値制御装置。
2. 【請求項２】 被加工物の加工条件を含むパラメータデ
   ータを受けて該パラメータデータを記憶するパラメータ
   データ記憶手段と、 前記パラメータデータ記憶手段に記憶された前記パラメ
   ータデータに基づいて、制御コードを含むＮＣプログラ
   ムを作成するＮＣプログラム作成手段と、 前記ＮＣプログラムを記憶するＮＣプログラム記憶手段
   と、 前記ＮＣプログラム記憶手段に記憶された前記ＮＣプロ
   グラムに基づいて、前記被加工物を加工する工具の軌跡
   を示す軌跡データを作成する軌跡作成手段と、 前記軌跡データに基づいて、前記軌跡を微小線分で近似
   したときの該微小線分の長さごとの移動指令データを作
   成する移動指令作成手段と、 前記移動指令データを記憶する移動指令データ記憶手段
   と、 前記移動指令データ記憶手段から前記移動指令データを
   読み出して微小な単位時間ごとの前記工具の位置座標デ
   ータを作成する位置座標作成手段と、 前記位置座標データに基づいて前記工具を搭載した加工
   機を制御する制御手段と、 を備え、 前記パラメータデータ記憶手段は、前記パラメータデー
   タの一部として、前記微小線分の長さと当該長さの微小
   線分で近似されるべき前記軌跡上の区間とに関する情報
   も受けて記憶し、 前記ＮＣプログラム作成手段は、前記ＮＣプログラムと
   して、前記微小線分の長さと当該長さの微小線分で近似
   されるべき前記軌跡上の区間とに関する情報も含むＮＣ
   プログラムを作成し、 前記軌跡データ作成手段は、前記軌跡データとして、前
   記微小線分の長さと当該長さの微小線分で近似されるべ
   き前記軌跡上の区間とに関する情報も含む軌跡データを
   作成し、 前記移動指令作成手段は、前記軌跡データに含まれた前
   記情報に従って、前記軌跡を微小線分で近似したときの
   該微小線分の長さごとの移動指令データを作成する、 ことを特徴とする数値制御装置。
3. 【請求項３】 操作者からの指令に応答して、前記パラ
   メータデータ記憶手段に対してパラメータデータの編集
   を行うパラメータデータ編集手段を、更に含むことを特
   徴とする請求項２記載の数値制御装置。
4. 【請求項４】 操作者からの指令に応答して、前記ＮＣ
   プログラム記憶手段に対してＮＣプログラムの編集を行
   うＮＣプログラム編集手段を、更に備えたことを特徴と
   する請求項２又は３記載の数値制御装置。
5. 【請求項５】 被測定物の測定条件を含むＮＣプログラ
   ムに基づいて、前記被測定物の形状を測定する測定プロ
   ーブの軌跡を示す軌跡データを作成する軌跡作成手段
   と、 前記軌跡データに基づいて、前記軌跡を微小線分で近似
   したときの該微小線分の長さごとの移動指令データを作
   成する移動指令作成手段と、 前記移動指令データを記憶する移動指令データ記憶手段
   と、 前記移動指令データ記憶手段から前記移動指令データを
   読み出して微小な単位時間ごとの前記測定プローブの位
   置座標データを作成する位置座標作成手段と、 前記位置座標データに基づいて、前記測定プローブを前
   記被測定物に対して相対的に移動させる移動装置を制御
   する制御手段と、 前記微小線分の長さと当該長さの微小線分で近似される
   べき前記軌跡上の区間とに関する情報を受ける手段と、 を備え、 前記移動指令作成手段は、前記情報に従って、前記軌跡
   を微小線分で近似したときの該微小線分の長さごとの移
   動指令データを作成する、 ことを特徴とする数値制御装置。
6. 【請求項６】 被測定物の測定条件を含むパラメータデ
   ータを受けて該パラメータデータを記憶するパラメータ
   データ記憶手段と、 前記パラメータデータ記憶手段に記憶された前記パラメ
   ータデータに基づいて、制御コードを含むＮＣプログラ
   ムを作成するＮＣプログラム作成手段と、 前記ＮＣプログラムを記憶するＮＣプログラム記憶手段
   と、 前記ＮＣプログラム記憶手段に記憶された前記ＮＣプロ
   グラムに基づいて、前記被測定物を測定する測定プロー
   ブの軌跡を示す軌跡データを作成する軌跡作成手段と、 前記軌跡データに基づいて、前記軌跡を微小線分で近似
   したときの該微小線分の長さごとの移動指令データを作
   成する移動指令作成手段と、 前記移動指令データを記憶する移動指令データ記憶手段
   と、 前記移動指令データ記憶手段から前記移動指令データを
   読み出して微小な単位時間ごとの前記測定プローブの位
   置座標データを作成する位置座標作成手段と、 前記位置座標データに基づいて、前記測定プローブを前
   記被測定物に対して相対的に移動させる移動装置を制御
   する制御手段と、 を備え、 前記パラメータデータ記憶手段は、前記パラメータデー
   タの一部として、前記微小線分の長さと当該長さの微小
   線分で近似されるべき前記軌跡上の区間とに関する情報
   も受けて記憶し、 前記ＮＣプログラム作成手段は、前記ＮＣプログラムと
   して、前記微小線分の長さと当該長さの微小線分で近似
   されるべき前記軌跡上の区間とに関する情報も含むＮＣ
   プログラムを作成し、 前記軌跡データ作成手段は、前記軌跡データとして、前
   記微小線分の長さと当該長さの微小線分で近似されるべ
   き前記軌跡上の区間とに関する情報も含む軌跡データを
   作成し、 前記移動指令作成手段は、前記軌跡データに含まれた前
   記情報に従って、前記軌跡を微小線分で近似したときの
   該微小線分の長さごとの移動指令データを作成する、 ことを特徴とする数値制御装置。
7. 【請求項７】 操作者からの指令に応答して、前記パラ
   メータデータ記憶手段に対してパラメータデータの編集
   を行うパラメータデータ編集手段を、更に含むことを特
   徴とする請求項６記載の数値制御装置。
8. 【請求項８】 操作者からの指令に応答して、前記ＮＣ
   プログラム記憶手段に対してＮＣプログラムの編集を行
   うＮＣプログラム編集手段を、更に備えたことを特徴と
   する請求項６又は７記載の数値制御装置。