工作機械の物理データの表示機能を備えた数値制御装置

【課題】加工速度等の加工条件の変化によらず、所定位置でのデータ比較を可能とする表示機能を備えた数値制御装置の提供。
【解決手段】数値制御装置１４は、予め定めた位置指令に基づいて各駆動軸１２を制御する数値制御部１６と、各駆動軸１２及び工作機械の工具の代表点の位置データを取得する位置データ取得部１８と、取得された位置データ及び工作機械１０の機械構成の各部の寸法等の情報から、各駆動軸及び工具の代表点の移動距離を算出する移動距離算出部２０と、各駆動軸１２及び工作機械の工具の物理データを取得する物理データ取得部２２と、取得された時間軸基準の物理データを、移動距離算出部２０が算出した移動距離を用いて移動距離基準のデータに変換するデータ変換部２４と、該移動距離基準のデータを記憶する距離基準データ記憶部２６と、記憶された距離基準データを画面表示する表示部２８とを有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械の駆動軸及び工具の代表点の速度等の物理データを、該駆動軸及び該工具の移動距離基準で表示する機能を備えた数値制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械では、同じ加工プログラムを、加工速度等の加工条件を変えて実行する場合がある。このような場合に工作機械を調整する際は、調整後のデータを調整前の過去のデータと比較することが重要になる。そのため、数値制御装置から取得した駆動軸及び工具先端点の速度等の時系列データを重ねて表示する波形表示装置が提案されている。例えば特許文献１には、制御装置から取得したサーボ情報に基づいて、２つのサーボ情報波形を同一の表示枠内に重ねて表示する技術が開示されている。
【０００３】
また特許文献２には、射出成形機のモニタ装置において、第１軸を時間、第２軸を射出圧力等の変量、第３軸を成形サイクルとして、各サイクル変化パターンを、３次元的にグラフ表示する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−７５４７２号公報
【特許文献２】特開２００４−２１６７１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
指令軌跡の形状が同じでも加工速度が変化すると、加工時間もそれに合わせて変化する。従って異なる複数の加工条件について工具先端点の速度等の物理情報を時系列データとして重ねて比較する場合、同加工位置で比較することは困難であった。例えば特許文献１には、時間軸基準の重ね合せについての記載はあるが、時間軸によらない移動距離基準のデータの重ね合わせに関する言及はない。また特許文献２の発明は、第３軸に成形サイクルをとることで各サイクル間の変化パターンを重ねて比較するものであるが、横軸時間の時系列データを比較するものであり、移動距離基準でデータを重ね合わせて比較するものではない。
【０００６】
そこで本発明は、加工速度等の加工条件の変化によらず、工作機械の物理情報のデータを、移動距離基準で比較することを可能とする表示機能を備えた数値制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本願第１の発明は、工作機械が有する少なくとも１つの駆動軸を制御する数値制御部と、前記駆動軸及び前記工作機械の工具の代表点の位置データを取得する位置データ取得部と、前記駆動軸及び前記工具の代表点の物理データを取得する物理データ取得部と、前記位置データに基づいて前記駆動軸及び前記工具の代表点の移動距離を算出する移動距離算出部と、前記物理データ取得部が取得した前記物理データを時間軸基準のデータから移動距離基準のデータに変換するデータ変換部と、前記移動距離基準のデータを記憶する距離基準データ記憶部と、前記移動距離基準のデータを画面表示する表示部と、を備え、前記表示部は、該表示部に表示された前記移動距離基準のデータに、前記距離基準データ記憶部に記憶した過去の移動距離基準のデータを少なくとも１つ以上重ねて表示する、数値制御装置を提供する。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明において、前記移動距離算出部は、前記移動距離基準のデータの移動距離を、基準となる移動距離基準のデータの移動距離に合わせて調整し、前記表示部は、前記調整された移動距離に基づいて移動距離基準のデータを表示する、数値制御装置を提供する。
【０００９】
第３の発明は、第２の発明において、前記移動距離算出部は、基準となる加工条件での前記工具の代表点の移動軌跡を複数の区分に分割し、該複数の区間の移動距離に合わせて、前記基準となる加工条件と異なる加工条件での対応する区分の移動距離を調整し、前記表示部は、前記調整された移動距離に基づいて移動距離基準のデータを表示する、数値制御装置を提供する。
【００１０】
第４の発明は、第３の発明において、前記移動距離算出部は、加工プログラムに含まれる複数のプログラムブロックの各々の開始点に応じた点において、前記基準となる加工条件での前記工具の代表点の移動軌跡を複数の区分に分割する、数値制御装置を提供する。
【００１１】
第５の発明は、第３の発明において、前記移動距離算出部は、前記駆動軸及び前記工具の代表点の軌跡から曲率を算出し、該曲率が極大又は極小となる点に応じた点において、前記基準となる加工条件での前記工具の代表点の移動軌跡を複数の区分に分割する、数値制御装置を提供する。
【００１２】
第６の発明は、第１〜第５のいずれか１つの発明において、前記移動距離算出部は、前記数値制御部の位置指令情報から前記駆動軸及び前記工具の代表点の移動距離を算出する、数値制御装置を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、加工速度等の加工条件の異なる複数のデータ（波形）を重ねて表示する際に、駆動軸の位置に関する時系列データから駆動軸及び工具代表点の積算移動距離を計算し、積算移動距離を基準に重ねて表示することができるので、加工速度によらず、同一加工位置でのデータ比較が可能となり、駆動軸や各種パラメータの適切な調整を行うことができるようになる。
【００１４】
移動距離基準のデータの移動距離を、基準となる他の移動距離基準のデータの移動距離に合わせて調整することにより、より正確に同一加工位置での比較ができるようになる。
【００１５】
基準となる加工条件での移動軌跡を複数の区分に分割し、該複数の区間の移動距離に合わせて、他の加工条件での対応する区分の移動距離を調整することにより、さらに正確に同一加工位置での比較ができるようになる。
【００１６】
加工プログラムに含まれる複数のプログラムブロックの各々の開始点に応じた点において移動軌跡を複数の区分に分割することにより、容易かつ適切な移動距離の調整ができるようになる。
【００１７】
例えば移動軌跡がコーナ部を有する場合、該移動軌跡の曲率が極大又は極小となる点に応じた点において移動軌跡を複数に分割することにより、該コーナ部での重ね合わせ表示や異なる加工条件の比較をより正確に行うことができるようになる。
【００１８】
加工条件での移動距離算出の際に、数値制御部から得られる位置指令の情報を用いることにより、特にフィードフォワード制御においては、データ間の移動距離の誤差を最小に抑えることができ、データの重ね合せを高い精度で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る数値制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】数値制御装置の処理の一例を示すフローチャートである。
【図３】工作機械の工具代表点の移動軌跡を３次元表示したグラフである。
【図４】異なる２つの加工条件による工具代表点の移動距離と速度を、時間軸基準で表したグラフである。
【図５】図４の加工条件による工具代表点の速度を、移動距離基準で表したグラフである。
【図６】異なる３つの加工条件による工具代表点の速度を、時間軸基準で表したグラフである。
【図７】図６の加工条件による工具代表点の速度を、移動距離基準で表したグラフである。
【図８】異なる２つの加工条件による工具代表点の移動軌跡を模式的に表した図である。
【図９】図８の加工条件による工具代表点の移動軌跡の一方を、他方の移動距離を用いて調整した後の状態を模式的に表した図である。
【図１０】異なる２つの加工条件による工具代表点の移動軌跡を３次元表示したグラフである。
【図１１】図１０の移動軌跡をＸ−Ｙ平面に投影したグラフであって、移動軌跡の一方を、他方の移動距離を用いて調整する旨を説明するグラフである。
【図１２】図１０の加工条件による工具代表点の移動速度を、移動距離を用いて調整して同一座標に表示したグラフである。
【図１３】異なる２つの加工条件による工具代表点の移動軌跡を模式的に表した図であって、該移動軌跡に特徴点を設定する旨を説明する図である。
【図１４】図１３の加工条件による工具代表点の移動軌跡の一方を、他方の移動距離を用いて調整した後の状態を模式的に表した図である。
【図１５】丸みを有するコーナ部に沿った工具代表点の移動軌跡を、異なる３つの加工条件毎に表示したグラフである。
【図１６】図１５のコーナ部の曲率を時間軸基準で表したグラフである。
【図１７】異なる２つの加工条件による工具代表点の移動軌跡を３次元表示したグラフである。
【図１８】図１７の移動軌跡をＸ−Ｙ平面に投影したグラフであって、加工プログラムを３つのブロックに分割し、移動軌跡の一方を、他方の移動軌跡の各ブロックに相当する移動距離を用いて調整する旨を説明するグラフである。
【図１９】図１７の加工条件による工具代表点の移動速度を、移動距離を用いて調整して同一座標に表示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は、本発明に係る工作機械の物理データの表示機能を備えた数値制御装置を含むシステム構成例を示す図である。工作機械（機構部）１０は、少なくとも１つ（図示例では５つ）のサーボモータ等の駆動軸１２を有し、駆動軸１２の各々は数値制御装置（ＣＮＣ）１４によって制御される。数値制御装置１４は、予め定めた位置指令に基づいて各駆動軸１２を制御する数値制御部１６と、数値制御部１６により駆動制御される各駆動軸１２及び工作機械の工具の代表点（例えば工具先端点）の位置データを取得する位置データ取得部１８と、取得された位置データ及び工作機械１０の機械構成の各部の寸法等の情報から、各駆動軸及び工具の代表点の移動距離を算出する移動距離算出部２０とを有する。
【００２１】
数値制御装置１４はさらに、各駆動軸１２及び工作機械の工具の物理データを取得する物理データ取得部２２と、取得された時間軸基準の物理データを、移動距離算出部２０が算出した移動距離を用いて移動距離基準のデータに変換するデータ変換部２４と、該移動距離基準のデータを記憶するメモリ等の距離基準データ記憶部２６と、記憶された距離基準データを画面表示するモニタ等の表示器又は表示部２８とを有する。なお各駆動軸１２の物理データとしては例えば、各軸を駆動する電動機やサーボモータ等の駆動手段の電流値、電圧値及びトルクが挙げられ、また工具の物理データとしては、工具代表点の位置、速度及び加速度が挙げられる。
【００２２】
次に、本発明に係る数値制御装置における処理の一例を、図２に示すフローチャート及び図３〜図５に示すグラフを参照しつつ説明する。駆動軸及び工具先端点等の工具代表点の移動距離Ｄ（ｔ）は、速度の絶対値｜Ｖ（ｔ）｜を時間ｔについて積分した値になり、加工開始時刻をｔ＝０とした場合（ステップＳ１）、次の式（１）にて表される。
【００２３】
【数１】

【００２４】
ここでは、例えばねじ切り加工のように、図３に示すような螺旋状の軌跡３０に沿って工具先端点が移動する場合を考える。ここで、指令軌跡は同一であるが加工速度が異なる２つの加工条件で加工を行った場合の、加工開始後の時間ｔに対する工具先端点の移動距離及び移動速度変化を図４に示す。具体的には、グラフ３２が第１の加工条件での移動距離を示し、グラフ３４が第１の加工条件での移動速度を示し、グラフ３６が第２の加工条件での移動距離を示し、グラフ３８が第２の加工条件での移動速度を示している。図４からわかるように、第１の加工条件の加工時間は第２の加工条件の加工時間の概ね２倍である。
【００２５】
図４のように時間軸基準で速度等の物理情報をグラフ表示した場合、同時刻での速度を比較することはできるが、両加工条件は加工時間（加工速度）が異なるので、同一の加工位置での比較はできない。そこで後述する処理によって時間軸基準のグラフ３４及び３８を、図５に示すような工具の移動距離基準のグラフ３４’及び３８’にそれぞれ変換することにより、同一加工位置において速度等の物理情報を加工条件別に比較できるようになる。
【００２６】
図２に示すように、ステップＳ２では、第１の加工条件下において、時刻ｔにおける工具代表点の位置データＰ（ｔ）を取得し、次にステップＳ３において、駆動軸及び工具代表点の物理データＦ（ｔ）を取得する。次のステップＳ４では、ステップＳ２で取得した位置データＰ（ｔ）から駆動軸及び工具代表点の積算移動距離Ｄ（ｔ）を算出し、次のステップＳ５において、算出された移動距離Ｄ（ｔ）を用いて、ステップＳ３で取得した時間軸基準の物理データＦ（ｔ）を移動距離基準の物理データＦ（Ｄ（ｔ））に変換する。次のステップＳ６では、得られた移動距離基準の物理データＦ（Ｄ（ｔ））を距離基準データ記憶部２６に記憶する。
【００２７】
次のステップＳ７では加工条件の終了判定を行い、終了していなければステップＳ８を経由してステップＳ２〜Ｓ６の処理を繰り返す。第１の加工条件での加工が終了していれば、加工条件を第２の加工条件に変更し（ステップＳ９）、ステップＳ１〜Ｓ７と概ね同様の処理を行う。
【００２８】
すなわち、加工開始時刻をｔ＝０とし（ステップＳ１０）、ステップＳ１１では、第２の加工条件下において、時刻ｔにおける駆動軸及び工具代表点の位置データＰ'（ｔ）を取得し、次にステップＳ１２において、駆動軸及び工具代表点の物理データＦ'（ｔ）を取得する。次のステップＳ１３では、ステップＳ１１で取得した位置データＰ'（ｔ）から駆動軸及び工具代表点の積算移動距離Ｄ'（ｔ）を算出し、次のステップＳ１４において、算出された移動距離Ｄ'（ｔ）を用いて、ステップＳ１２で取得した時間軸基準の物理データＦ'（ｔ）を移動距離基準の物理データＦ'（Ｄ'（ｔ））に変換する。次のステップＳ１５では、得られた移動距離基準の物理データＦ'（Ｄ'（ｔ））を表示器２８上に表示する。なおここで、移動距離基準の物理データＦ'（Ｄ'（ｔ））を距離基準データ記憶部２６に記憶してもよい。
【００２９】
次のステップＳ１６では加工条件の終了判定を行い、終了していなければステップＳ１７を経由してステップＳ１１〜Ｓ１５の処理を繰り返す。最後にステップＳ１８において、記憶部２６に記憶された第１の加工条件の移動距離基準データＦ（Ｄ（ｔ））を、第２の加工条件の移動距離基準データＦ'（Ｄ'（ｔ））に重ねて（同一の座標系に）表示器２８上で表示する。このようにして得られたグラフの一例が上述の図５である。
【００３０】
なお加工プログラムの指令軌跡にコーナ部が含まれる場合、通常は該コーナ部において工具を減速する制御が自動的に行われるが、加工対象物が複雑な形状であるときはそれに応じて複雑な加減速制御が行われる。そのため、例えば図６に示すように、ある加工条件で加工を実施してグラフ４０で示す時系列データが得られ、その加工条件を変更して加工を実施してグラフ４２又は４４に示す時系列データが得られた場合、加工条件を変更した後の時系列データから、変更前の加工位置に対応する物理データを特定することは困難であった。しかし図２を用いた処理により、図７に示すように、時間軸基準ではコーナ部の終了点が異なるグラフ４０、４２及び４４を、移動距離基準のデータであるグラフ４０’、４２’及び４４’にそれぞれ変換することにより、各位置に対応する物理データ（図示例では工具の移動速度）を容易に比較できるようになる。
【００３１】
次に、異なる加工条件間での移動距離の調整について説明する。複数の同じ加工プログラムのデータを移動距離基準のデータに変換して比較する場合、各データの移動距離を合わせる必要が生じることがある。しかし、データ間の移動距離に誤差が生じた場合、比較すべき位置がずれるため、その比較が困難となる。そこで、比較するデータの加工開始点から終了点までの移動距離を、基準となるデータの移動距離に合わせて調整（拡大又は縮小）することにより、上記問題点を解決することができる。
【００３２】
例えば図８に示すように、ある加工条件での加工の実施により、加工開始点５０から加工終了点５２まで略直線状の工具代表点の移動軌跡５４が得られ、その移動距離（移動軌跡５４の長さ）がＤ１であったとする。次に加工条件を変更して加工を実施し、加工開始点５０から加工終了点５２まで曲線状の工具代表点の移動軌跡５６が得られ、その移動距離（移動軌跡５６の長さ）がＤ１とは異なるＤ２であったとする。このような場合に、両条件で得られた時系列データをそのまま移動距離基準データに変換すると、物理データを比較すべき加工位置がずれることになる。そこで移動距離算出処理において、後の加工条件での移動距離Ｄ２にＤ１／Ｄ２を乗じて移動距離を調整することにより、図９に示すように、移動軌跡５６上の各点はあたかも移動軌跡５４上に投影したかのように表現することが可能となり、物理データの比較が容易となる。
【００３３】
別の例として、例えば図１０に示すように、異なる２つの加工条件によって、移動距離の異なる２つの移動軌跡６０及び６２が得られたとする。また図１０をＸ−Ｙ平面に投影したものが図１１である。ここで工具代表点の軌跡６０の長さＤ１（ｔ）、軌跡６２の長さをＤ２（ｔ）とし、基準となる軌跡を軌跡６０とした場合、軌跡６２の移動距離にＤ１（ｔ）／Ｄ２（ｔ）を乗じることにより、図１１に示すように、あたかも軌跡６２の各点が軌跡６０上の点に投影されたかのように表現することが可能となり、物理データの比較が容易となる。
【００３４】
また図１２は、軌跡６０における工具代表点の距離基準の速度をグラフ６４、軌跡６２における工具代表点の距離基準の速度をグラフ６６、軌跡６２の工具代表点の移動距離にＤ１（ｔ）／Ｄ２（ｔ）を乗じて得られた距離調整後の距離基準の速度をグラフ６８で表したものである。図１２より、軌跡６０の移動距離に合わせて軌跡６２の移動距離を縮小することによって、軌跡６２の移動距離を軌跡６０の移動距離に合わせて重ね合わせ表示することができ（グラフ６４と６８）、同一位置での物理データの比較が容易になる。
【００３５】
上述のように加工開始点から終了点までの距離を基準データの移動距離に合わせて調整する際に、移動距離が比較的長い場合や移動軌跡形状が複雑である場合は、所定の加工位置でのデータの重ね合わせが困難になることがある。そこで、移動距離算出処理において、基準となる加工条件での駆動軸及び工具先端点の軌跡を複数の区分に分割し、該複数の区分の各々について両加工条件での軌跡の長さを求めて移動距離の調整を行うことが有効である。より具体的には、基準となる加工条件での移動軌跡上の点から少なくとも１つの特徴点を抽出し、該特徴点と加工開始点若しくは加工終了点との間、又は複数の特徴点間の移動距離を求め、異なる加工条件での移動距離を上記基準となる加工条件での移動距離に合わせて拡大又は縮小することで、より精度よくデータを重ね合わせることが可能になる。
【００３６】
図１３はその具体例として、基準となる移動軌跡（例えば指令軌跡）７０として３つの線分７０ａ、７０ｂ及び７０ｃを連結した軌跡を示す。この場合、特徴点は線分７０ａと７０ｂの連結点７２、及び線分７０ｂと７０ｃの連結点７４として設定可能である。例えば特徴点は、工作機械の駆動軸の少なくとも１つの移動方向が反転する点や、加工プログラムに含まれる複数のプログラムブロック（少なくとも１つのプログラム行を含むプログラム単位）の各々の開始点（加工ブロックが切り替わる点）に応じた点として設定可能であり、図１３の例では線分７０ａに沿った移動、線分７０ｂに沿った移動、及び線分７０ｃに沿った移動をそれぞれ１つのブロックとして扱うことができる。
【００３７】
図１３に示す基準となる移動軌跡７０に対して、異なる加工条件の実行により移動軌跡７６が得られ、移動軌跡７６は、特徴点近傍において移動軌跡７２に比べ移動距離が短くなっている（曲線状になっている）ものとする。この場合、移動軌跡７０において、加工開始点７８から特徴点７２までの距離（線分７０ａの長さ）をＤ１１とし、特徴点７２と７４との間の距離（線分７０ｂの長さ）をＤ１２とし、特徴点７４から加工終了点８０までの距離（線分７０ｃの長さ）をＤ１３とする。さらに、移動軌跡７６において、加工開始点７８から特徴点７２に相当する特徴点７２’までの移動軌跡７６の長さをＤ２１とし、特徴点７２’と特徴点７４に相当する特徴点７４’との間の移動軌跡７６の長さをＤ２２とし、特徴点７４’から加工終了点８０までの移動軌跡７６の長さをＤ２３とする。ここで、移動軌跡７６において、加工開始点７８から特徴点７２’までの移動距離にＤ１１／Ｄ２１を乗じ、特徴点７２’から特徴点７４’までの移動距離にＤ１２／Ｄ２２を乗じ、さらに特徴点７４’から加工終了点８０から特徴点７２’までの移動距離にＤ１３／Ｄ２３を乗じることにより、図１４に示すように、移動軌跡７６の長さが３つの区間別に調整され、移動軌跡７６における物理データを、基準となる移動軌跡７０に加工位置を合わせた状態で比較することが可能になる。
【００３８】
特徴点の抽出に関しては、駆動軸及び工具代表点の軌跡から曲率を算出し、その曲率が極大又は極小となる点を特徴点とすることも考えられる。例えば移動軌跡が丸みを備えたコーナ部を有する場合、数値制御装置では、該コーナ部で自動的に加減速を行うため、コーナ部での重ね合わせの精度を向上させることは重要である。例えば図１５に示すグラフ８２、８４及び８６は、９０°のコーナ部に丸み（Ｒ）を設けた図形のバリエーションを示しており、図１６は、それぞれのコーナ部での曲率ρを算出したものであり、具体的にはグラフ８２、８４及び８６に対応する曲率をそれぞれグラフ８２’、８４’及び８６’で示している。直線では曲率ρはゼロであるが、コーナ部で極大又は極小となる。そのため、加工条件が異なる移動軌跡を比較する場合、曲率の極大又は極小となる点、或いは曲率が一致する点を特徴点とすることで、コーナ部の重ね合わせの精度が向上する。
【００３９】
図１７〜図１９は、加工プログラムをブロック毎に分割して特徴点を決定する他の例を示す。図１７は、加工条件が異なる結果、工具代表点の移動距離が異なる２つの移動軌跡９０及び９２を示し、また軌跡９０及び９２をＸ−Ｙ平面に投影したものが図１８である。ここでは加工プログラムは、第１ブロック、第２ブロック及び第３ブロックからなり、移動軌跡９０において、各加工ブロックの開始点９０ａ、９０ｂ及び９０ｃを特徴点として抽出している。すなわち図１８において各特徴点間の軌跡は、各加工ブロックに対応しており、加工終了点は９０ｄで示している（加工開始点は９０ａに相当）。一方、移動軌跡９２において、移動軌跡９０の特徴点９０ａ、９０ｂ及び９０ｃに対応する特徴点はそれぞれ９２ａ、９２ｂ及び９２ｃであり、加工終了点は９２ｄで示している（加工開始点は９２ａに相当）。
【００４０】
ここで、軌跡９０の第１ブロック、第２ブロック及び第３ブロックの移動距離（軌跡の長さ）をそれぞれＤ１１（ｔ）、Ｄ１２（ｔ）及びＤ１３（ｔ）とし、軌跡９２の第１ブロック、第２ブロック及び第３ブロックの移動距離（軌跡の長さ）をそれぞれＤ２１（ｔ）、Ｄ２２（ｔ）及びＤ２３（ｔ）とした場合、軌跡９２の第１ブロック、第２ブロック及び第３ブロックの移動距離にそれぞれＤ１１（ｔ）／Ｄ２１（ｔ）、Ｄ１２（ｔ）／Ｄ２２（ｔ）及びＤ１３（ｔ）／Ｄ２３（ｔ）を乗じて移動距離を調整することにより、あたかも軌跡９２上の点を軌跡９０上の点に投影したかのように表現することが可能になる。
【００４１】
また図１９は、軌跡９０における工具代表点の距離基準の速度をグラフ９４、軌跡９２における工具代表点の距離基準の速度をグラフ９６、軌跡９２の工具代表点の移動距離を上述のように調整した後の距離基準の速度をグラフ９８で表したものである。図１９より、軌跡９０の移動距離に合わせて軌跡９２の移動距離を拡大又は縮小することによって、軌跡９２の移動距離を軌跡９０の移動距離に合わせて重ね合わせ表示することができ（グラフ９４と９８）、同一位置での物理データの比較が容易になる。
【００４２】
なお上述の実施形態において、各加工条件での移動距離算出の際にエンコーダ等の検出器から得られる位置データを用いる代わりに、数値制御部から得られる位置指令の情報を用いてもよい。これにより、特にフィードフォワード制御においては、データ間の移動距離の誤差を最小に抑えることができ、データの重ね合せを高い精度で行うことができる。
【００４３】
本発明に係る数値制御装置によれば、加工条件の変更前後での物理データを、工具代表点の移動距離基準で表示することができるので、同一の加工位置での比較が容易となり、最適加工条件の探索や各種パラメータの調整を迅速かつ容易に行うことができるようになる。
【符号の説明】
【００４４】
１０工作機械
１２駆動軸
１４数値制御装置
１６数値制御部
１８位置データ取得部
２０移動距離算出部
２２物理データ取得部
２４データ変換部
２６距離基準データ記憶部
２８表示部

【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械が有する少なくとも１つの駆動軸を制御する数値制御部と、
前記駆動軸及び前記工作機械の工具の代表点の位置データを取得する位置データ取得部と、
前記駆動軸及び前記工具の代表点の物理データを取得する物理データ取得部と、
前記位置データに基づいて前記駆動軸及び前記工具の代表点の移動距離を算出する移動距離算出部と、
前記物理データ取得部が取得した前記物理データを時間軸基準のデータから移動距離基準のデータに変換するデータ変換部と、
前記移動距離基準のデータを記憶する距離基準データ記憶部と、
前記移動距離基準のデータを画面表示する表示部と、を備え、
前記表示部は、該表示部に表示された前記移動距離基準のデータに、前記距離基準データ記憶部に記憶した過去の移動距離基準のデータを少なくとも１つ以上重ねて表示する、数値制御装置。
【請求項２】
前記移動距離算出部は、前記移動距離基準のデータの移動距離を、基準となる移動距離基準のデータの移動距離に合わせて調整し、前記表示部は、前記調整された移動距離に基づいて移動距離基準のデータを表示する、請求項１に記載の数値制御装置。
【請求項３】
前記移動距離算出部は、基準となる加工条件での前記工具の代表点の移動軌跡を複数の区分に分割し、該複数の区間の移動距離に合わせて、前記基準となる加工条件と異なる加工条件での対応する区分の移動距離を調整し、前記表示部は、前記調整された移動距離に基づいて移動距離基準のデータを表示する、請求項２に記載の数値制御装置。
【請求項４】
前記移動距離算出部は、加工プログラムに含まれる複数のプログラムブロックの各々の開始点に応じた点において、前記基準となる加工条件での前記工具の代表点の移動軌跡を複数の区分に分割する、請求項３に記載の数値制御装置。
【請求項５】
前記移動距離算出部は、前記駆動軸及び前記工具の代表点の軌跡から曲率を算出し、該曲率が極大又は極小となる点に応じた点において、前記基準となる加工条件での前記工具の代表点の移動軌跡を複数の区分に分割する、請求項３に記載の数値制御装置。
【請求項６】
前記移動距離算出部は、前記数値制御部から得られる位置指令の情報から前記駆動軸及び前記工具の代表点の移動距離を算出する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の数値制御装置。

【図１】