CN107015524B - 数值控制装置及其模拟装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种数值控制装置及其模拟装置。本发明的数值控制装置基于单系统用的加工程序来控制具备多个系统的机械，该机械通过把多个工具向工件的半径方向、与旋转中心轴平行的方向移动来进行切削，该数值控制装置具备系统分配单元，其把加工程序划分为以快进作为分隔的切削进给组，在把所划分的所述切削进给组分配给多个系统的各个系统的同时，针对所分配的各个切削进给组，生成在加工程序上位于前面的切削进给组与位于后面的切削进给组之间，以使位于后面的切削进给组的切削位置不超过位于前面的切削进给组的切削位置的方式重叠的系统分配信息。

Description

数值控制装置及其模拟装置
技术领域
本发明涉及数值控制装置以及模拟装置，特别是通过单系统用的程序来控制多个系统的轴的数值控制装置及其模拟装置。
背景技术
图23是表示车床加工状况的图。在车床加工中，通过把工件(加工物)安装在主轴上并使其旋转，并把工具向工件的半径方向、与旋转中心轴平行的方向移动来进行切削。工具被固定在被称为刀架的基座上，称刀架为1的为单系统(或1系统)，称具有多个刀架的为多系统(或多个系统)。在车床加工中，在没有主轴定位的加工中，把工具朝向工件的旋转中心，无论从哪个方向接触都能够进行相同的加工，因此通过控制多个系统来同时地进行加工，能够高速地进行加工。
在进行上述控制了多个系统的加工时，为了控制各个系统需要制作多个加工程序，但是用于对多个系统进行指示的加工程序的制作非常费时。因此，提出了协助制作用于对这样的多个系统进行指示的加工程序的现有技术。
例如，日本特开平8-118200号公报公开了以下技术：使用不确定主轴或刀架的间接指令来制作用于控制多个系统的加工程序，在进行加工时把各系统的加工程序的间接指令转换为针对特定主轴、刀架的直接指令来使用。
另外，日本特开2011-227627号公报公开了以下技术：针对由操作者所输入的加工工序，接受与能够执行各个加工工序的系统、能够执行的顺序以及能够同时执行的加工工序有关的输入，制作满足这些所输入的条件的加工时间为最短的加工程序。
进一步，日本特开平3-233603号公报公开了以下技术：在具有多个主轴的数值控制机床的自动编程装置中，在1个坐标系上制作的1个程序包含基于2个主轴的加工过程、和根据所设定的工件基准原点位置与工件原点位置之差而自动制作的、在两个主轴间进行工件的交接的交接过程，并把这1个程序输出到控制具有所述多个主轴的数值控制机床的数值控制装置。
使用上述的现有技术生成多个系统的加工程序时，当在加工工序之间存在产生干扰等的可能性时，制作加工程序以使作为不能同时执行的加工工序不被同时执行。然而，即使使用这样的方法生成了多个系统的加工程序，也存在在车床加工中无法实现高效加工的高速化的问题。
图24表示在单系统中进行车床加工时的工具的动作。另外，图25概要地示出了在图24中的工具动作的顺序。在图24、图25中，实线箭头表示工具的切削进给路径，虚线箭头表示工具的快进路径。这样，单系统的车床加工中，通过根据由加工后的工件形状所制作的多个指令按顺序地执行多个切削进给来进行加工。在以多个系统进行这样的加工时，把多个切削进给的指令分配到各个系统，但是例如，由于图25所示的第1加工工序和第2加工工序是对于在Z轴坐标中重叠的工件的位置进行加工，因此当要把这些加工工序分配到不同的系统来同时进行加工时，如果对于没有进行基于第1加工工序的加工的工件位置来进行基于第2加工工序的加工，则不能进行合适的切入量的加工，从而产生带给工具、驱动该工具的伺服电动机较大负荷，或者加工面的品质下降等问题。因此，如果使用现有技术生成控制多个系统的加工程序，则以如下方式生成加工程序，即图25所示的第1加工工序和第2加工工序分配到相同的系统，或者即使分配到不同的系统，直到第1加工工序结束为止也不开始第2加工工序而使其等待，使第1加工工序与第2加工工序不会同时进行。另外，与此相同，图25所示的各加工工序，几乎全部的加工工序在Z轴坐标中对重叠位置进行加工，因此生成加工程序以使几乎全部的加工工序不同时进行，因此不能实现使用了多个系统的高效加工的高速化。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种通过单系统用的程序来进行多个系统的控制，能够高效地高速化加工的数值控制装置及其模拟装置。
本发明的数值控制装置，基于单系统用的加工程序来控制具备多个系统的机械，该机械通过把工件安装在主轴上并使其旋转，并把多个工具向所述工件的半径方向、与旋转中心轴平行的方向移动来进行切削，该数值控制装置具备：系统分配单元，其把所述加工程序划分为以快进作为分隔的切削进给组，把划分出的所述切削进给组分配给所述多个系统的各个系统，并且针对所分配的各个所述切削进给组，生成在所述加工程序上位于前面的切削进给组与位于后面的切削进给组之间，以使所述位于后面的切削进给组的切削位置不超过所述位于前面的切削进给组的切削位置的方式重叠的系统分配信息，该数值控制装置基于通过所述系统分配单元所生成的所述系统分配信息来控制所述机械的所述多个系统。
本发明的数值控制装置，其中，所述系统分配单元通过设定所述位于后面的切削进给组的切削开始的定时，以使所述位于后面的切削进给组的切削位置不超过所述位于前面的切削进给组的切削位置的方式，使切削进给组重叠。
本发明的数值控制装置，其中，所述系统分配单元根据预先所设定的所述位于前面的切削进给组的切削与所述位于后面的切削进给组的切削之间的最小时间差的设定值，设定所述位于后面的切削进给组的切削开始的定时。
本发明的数值控制装置，其中，所述系统分配单元根据预先所设定的所述位于前面的切削进给组的切削与所述位于后面的切削进给组的切削之间的最短距离差的设定值，设定所述位于后面的切削进给组的切削开始的定时。
本发明的数值控制装置，其中，当判断出所述位于前面的切削进给组的切削位置与所述位于后面的切削进给组的切削位置在主轴的旋转轴方向的坐标位置没有重叠时，所述系统分配单元对系统分配信息设定为与所述位于前面的切削进给组的切削位置无关地开始所述位于后面的切削进给组的切削。
本发明的数值控制装置，其中，当所述位于后面的切削进给组的切削比所述位于前面的切削进给组的切削先结束时，所述系统分配单元把先结束了切削的系统分配给下一个切削进给组。
本发明的模拟装置，基于单系统用的加工程序来模拟具备多个系统的机械，该机械通过把工件安装在主轴上并使其旋转，并把多个工具向所述工件的半径方向、与旋转中心轴平行的方向移动来进行切削，该模拟装置具备：系统分配单元，其把所述加工程序划分为以快进作为分隔的切削进给组，把所划分的所述切削进给组分配给所述多个系统的各个系统，并且针对所分配的各个所述切削进给组，生成在所述加工程序上位于前面的切削组与位于后面的切削进给组之间，以使所述位于后面的切削进给组的切削位置不超过所述位于前面的切削进给组的切削位置的方式重叠第系统分配信息，该模拟装置基于通过所述系统分配单元所生成的所述系统分配信息来模拟所述机械的所述多个系统的动作。
本发明的模拟装置，其中，所述系统分配单元通过设定所述位于后面的切削进给组的切削开始的定时，以使所述位于后面的切削进给组的切削位置不超过所述位于前面的切削进给组的切削位置的方式使切削进给组重叠。
本发明的模拟装置，其中，所述系统分配单元根据预先所设定的所述位于前面的切削进给组的切削与所述位于后面的切削进给组的切削之间的最小时间差的设定值，设定所述位于后面的切削进给组的切削开始的定时。
本发明的模拟装置，其中，所述系统分配单元根据预先所设定的所述位于前面的切削进给组的切削与所述位于后面的切削进给组的切削之间的最短距离差的设定值，设定所述位于后面的切削进给组的切削开始的定时。
本发明的模拟装置，其中，当判断出所述位于前面的切削进给组的切削位置与所述位于后面的切削进给组的切削位置在主轴的旋转轴方向的坐标位置没有重叠时，所述系统分配单元对系统分配信息设定为与所述位于前面的切削进给组的切削位置无关地开始所述位于后面的切削进给组的切削。
本发明的模拟装置，其中，当所述位于后面的切削进给组的切削比所述位于前面的切削进给组的切削先结束时，所述系统分配单元把先结束了切削的系统分配给下一个切削进给组。
根据本发明，把操作者所制作的单系统用的程序中所包含的各切削进给指令自动地分配给多个系统，通过所分配的切削进给指令分别控制多个系统，因此不用操作者花费精力制作多个系统用的切削程序，能够使用多个系统使加工高速化。
附图说明
根据参照附图的以下实施例的说明，本发明的所述以及其他的目的以及特征会变得更清楚。在这些图中：
图1是表示本发明的数值控制装置中的单系统用加工程序向多个系统的分配例的图。
图2表示本发明的数值控制装置中把2个切削进给分配给2个系统的例图。
图3表示在图2之后进一步把下一切削进给分配给系统的例图。
图4是针对前切削和后切削，通过曲线图来表示时间T与Z轴坐标的关系的图。
图5是说明相对于前切削把后切削的开始定时以时间差错开的方法的图。
图6是说明相对于前切削把后切削的开始定时以距离差错开的方法的图。
图7是说明相对于前切削把后切削的开始定时错开的其他方法的图。
图8是针对进给速度不同的前切削和后切削，通过曲线图表示时间T与Z轴坐标的关系的图。
图9是说明相对于进给速度不同的前切削把后切削的开始定时以时间差错开的方法的图。
图10是说明相对于进给速度不同的前切削把后切削的开始定时以距离差错开的方法的图。
图11是说明相对于进给速度不同的前切削把后切削的开始定时错开的其他方法的图。
图12是针对切削开始的Z坐标不同的前切削和后切削，通过曲线图来表示时间T与Z轴坐标的关系的图。
图13是说明相对于切削开始的Z坐标不同的前切削把后切削的开始定时以时间差错开的方法的图。
图14是针对Z坐标不重叠的前切削和后切削，通过曲线图来表示时间T与Z轴坐标的关系的图。
图15是针对切削方向不同的前切削和后切削，通过曲线图来表示时间T与Z轴坐标的关系的图。
图16是说明相对于切削方向不同的前切削把后切削的开始定时错开的方法的图。
图17是说明后切削相对于前切削先完成时的分配方法的图。
图18是表示在本发明的数值控制装置中所执行的切削进给组针对系统的分配处理例的概略流程图。
图19是本发明所涉及的分配后的加工程序的显示例。
图20是本发明所涉及的分配后的加工程序的动作模拟的显示例，通过加工模拟来表示各个系统工具的动作。
图21是本发明的一实施方式所涉及的数值控制装置的功能框图。
图22是本发明的一实施方式所涉及的模拟装置的功能框图。
图23是表示单系统以及其他系统的车床加工例的图。
图24是表示基于单系统的加工程序的工具的切削路径的图。
图25是按照路径顺序表示图24的工具的切削路径的图。
具体实施方式
以下，结合附图对本发明的实施方式进行说明。首先，对本发明的基本的动作原理进行说明。
本发明的数值控制装置把单系统用程序的切削进给指令对多个系统自动地进行分配，基于所分配的指令控制各系统，由此进行切削加工。如图1所示，切削程序可大体由切削进给和快进构成，将该切削程序用快进划分而制作多个切削进给的组合(set)，把该多个切削进给的组合分配给各个系统，通过同时控制各个系统，使多个切削进给重叠地执行，由此实现加工的高速化。
如图2所示，当把加工程序的2个切削进给分给第1系统(前切削)和第2系统(后切削)来进行控制时，各个系统的工具路径如图2所示，但是如果不交换前切削和后切削的顺序，即使前切削未结束，也能够使后加工相对于前加工重叠地开始。
然而，在如图2所示按顺序进行2个切削进给时，当把第1切削进给分配给第1系统的工具，把第2切削进给分配给第2系统的工具时，如果在Z坐标上第2系统的工具超过第1系统的工具(即，如果交换了顺序)，则第2系统的工具的工件的切入量变大，发生工具的破损、加工面的品质下降。另外，如果为了防止这样的情况而在各个系统中在中途改变工具的进给速度，仍会发生加工面的品质等产生变化等问题，因此优选的是进给速度原样维持为由加工程序所指示的值。因此，在控制第2系统的工具时，需要控制成把已经完成由第1系统的工具所进行的切削的位置判断为能够进行切削，并开始基于分配到第2系统的切削指令的控制。此时，基于加工程序、加工条件等已经决定了工具的进给速度，因此，控制切削开始的定时，使得即使以该进给速度进行移动，也不超过前1切削。
另外，如图3所示，当由第1系统的工具所进行的第1切削结束时，接着跳过使用第2系统进行切削的切削进给指令，并通过第3个切削指令来控制第1系统的工具。此时，确认第2系统的工具轨迹，并把已经完成由第2系统的工具所进行的切削的位置判断为能够进行切削，开始基于下一切削指令的控制。
像这样，通过使各个系统的切削进给重叠，能够缩短重叠的量的加工时间。
本发明的数值控制装置，通过简单地模拟基于各个切削指令的各个系统的工具的Z坐标的动作，来调整进行后切削的系统的工具的切削开始的定时，以使进行后切削的系统的工具不超过进行前切削的系统的工具的位置。
图4是针对第1系统(前切削)和第2系统(后切削)的切削进给，通过曲线图表示时间T与Z轴坐标的关系的图。如图4所示，时间为0时的Z坐标为各个切削进给的开始位置。在该曲线图中第1系统(前切削)与第2系统(后切削)重叠的部分，如果同时开始加工，会在同一时间对相同场所进行加工。为了不交换加工顺序，在该曲线图中在同一Z坐标时，第2系统(后切削)的时间T必须在后(在曲线图右侧)。也就是说，需要“第1系统(前切削)通过某Z的时间＜第2系统(后切削)通过同一Z的时间”。
图5是说明相对于第1系统(前切削)的切削进给，把第2系统(后切削)的切削进给的开始定时以时间差错开的方法的图。在本发明的数值控制装置中，在假设同时开始第1系统(前切削)和第2系统(后切削)的情况下，在第1系统(前切削)的切削进给所移动的Z坐标范围中，求出第2系统(后切削)的切削进给通过该Z坐标的时间-第1系统(前切削)的切削进给通过同一Z坐标的时间为最少的点(图5上所示的曲线图的(Ztmin、Tzmin))。该点为在推迟第2系统(后切削)的开始的情况下最接近第1系统(前切削)的切削的点。此外，当存在多个满足上述条件的点时，从中设定适当的点(例如，在时间轴上最晚的点等)为(Ztmin、Tzmin)即可。以该点为基准决定第2系统(后切削)的开始定时。具体的，在该点的Z坐标值Ztmin，把第2系统(后切削)的曲线图向右移动，以使第1系统(前切削)的时间与第2系统(后切削)的时间之差为预先所设定的最小时间差的设定值Td。更具体的，使第2系统(后切削)的切削开始从第1系统(前切削)的切削开始起推迟设定值Td+(第1系统(前切削)通过Ztmin的时间-第2系统(后切削)通过Ztmin的时间)。
图6是说明相对于第1系统(前切削)的切削进给，把第2系统(后切削)的切削进给的开始定时以距离差错开的方法的图。当以Z轴的距离差设定第2系统(后切削)的切削延迟时，在时间Tzmin，把第2系统(后切削)的曲线图向右移动，以使第1系统(前切削)的Z坐标与第2系统(后切削)的Z坐标的差为预先所设定的Z坐标的最短距离差的设定值Zd。更具体的，求出第2系统(后切削)的Z坐标为Ztmin-最短距离差的设定值Zd的时间，并把第2系统(后切削)的曲线图向右移动从Tzmin减去该时间而得的时间。其结果，通过把第2系统(后切削)的切削开始从第1系统(前切削)的切削开始延迟所求出的时间，能够使距离差的值为设定值Zd。
此外，如图7所示，也可以求出在第2系统(后切削)开始时间的第1系统(前切削)的Z坐标，并在第1系统(前切削)到达该位置时开始第2系统(后切削)。
上述示出了第1系统(前切削)与第2系统(后切削)的进给速度相同的情况，但是第1系统(前切削)与第2系统(后切削)的进给速度不同的情况下也能够使用同样的方法来决定第2系统(后切削)的开始定时。
例如，如图8所示，考虑第1系统(前切削)与第2系统(后切削)的进给速度不同的情况。
图9是说明在第1系统(前切削)与第2系统(后切削)的进给速度不同的情况下，相对于第1系统(前切削)的切削进给把第2系统(后切削)的切削进给的开始定时以时间差错开的方法的图。即使在第1系统(前切削)与第2系统(后切削)的进给速度不同的情况下，与图5的情况相同，假设在第1系统(前切削)和第2系统(后切削)同时开始时，在第1系统(前切削)的切削进给所移动的Z坐标范围中，求出第2系统(后切削)的切削进给通过该Z坐标的时间-第1系统(前切削)的切削进给通过同一Z坐标的时间为最少的点(图9上所示的曲线图的(Ztmin、Tzmin))，以该点为基准决定第2系统(后切削)的开始定时即可。
图10是说明在第1系统(前切削)与第2系统(后切削)的进给速度不同的情况下，相对于第1系统(前切削)的切削进给把第2系统(后切削)的切削进给的开始定时以距离差错开的方法的图。在这样的情况下，也与图6的情况相同，以Z轴的距离差设定第2系统(后切削)的切削延迟时，在时间Tzmin，把第2系统(后切削)的曲线图向右移动，以使第1系统(前切削)的Z坐标与第2系统(后切削)的Z坐标的差为预先所设定的Z坐标的最短距离差的设定值Zd。更具体的，求出第2系统(后切削)的Z坐标为Ztmin-最短距离差的设定值Zd的时间，并把第2系统(后切削)的曲线图向右移动从Tzmin减去该时间而得的时间即可。
此外，如图11所示，也可以求出在第2系统(后切削)开始时间的第1系统(前切削)的Z坐标，并在第1系统(前切削)到达该位置时开始第2系统(后切削)。
如图12所示，在前切削与后切削中，针对切削开始的Z轴坐标不同的情况进行考虑。在这种情况下，也如图13所示，在假设同时开始第1系统(前切削)和第2系统(后切削)时，在第1系统(前切削)的切削进给所移动的Z坐标范围中，求出第2系统(后切削)的切削进给通过该Z坐标的时间-第1系统(前切削)的切削进给通过同一Z坐标的时间为最少的点(图9上所示的曲线图的(Ztmin、Tzmin))，以该点为基准决定第2系统(后切削)的开始定时即可。
如图14所示，在前切削与后切削中，针对Z轴坐标不重叠的情况进行考虑。在这种情况下，如图14上的曲线图所示，第1系统(前切削)与第2系统(后切削)的工具路径中没有重叠，因此即使在同一时间开始，第2系统(后切削)也不会与第1系统(前切削)发生冲突，所以第2系统(后切削)可以在任意定时开始切削(即可以交换加工顺序)。
如图15所示，在前切削与后切削中，当存在Z轴坐标的重叠，并且后切削与前切削向Z轴的反方向移动时，如图16所示，在第1系统(前切削)结束之后开始第2系统(后切削)的切削进给即可。
如图17所示，即使后切削结束，在第1系统所进行的前切削还未结束的情况下，其下一切削分配给先结束切削的第2系统。此时，关于如何决定开始下一切削的定时，与上述情况同样地进行。
图18是在本实施方式的数值控制装置上所执行的、把单系统的加工程序分配给2个系统的处理的概要流程图。
[步骤SA01]以快进作为分隔，把单系统用的加工程序划分为各个切削进给组并赋予编号。例如，
这样的加工程序的情况下，分隔是N01、N04、N05、N08，由这些分隔所划分的切削进给组是N02、N03的切削进给组和N06、N07的切削进给组。这样，对把整个程序用快进分隔而得到的切削进给组赋予编号。上述例子的情况下，N02、N03的切削进给组的编号为1，N06、N07的切削进给组的编号为2。同样地，对整个程序的切削进给组赋予编号，并将其存储到存储器中。
[步骤SA02]控制2个系统时，作为初始分配，把第1个切削进给组分配给第1系统，第2个切削进给组分配给第2系统。分配到哪个系统与组编号一同存储到存储器中。在这里，第2个之后的组使用变量M和变量L由M+L的编号来进行表示。M的初始值是1，L的初始值是1。之后，把1个组中所包含的切削合并，称为第M切削、第(M+L)切削。
[步骤SA03]求出第M切削的Z轴方向的移动范围和第(M+L)切削的Z轴方向的移动范围。
[步骤SA04]在第M切削和第(M+L)切削中，在Z坐标上存在重叠的位置时，把处理移至步骤SA05，不存在重叠的位置时则把处理移至步骤SA06。
[步骤SA05]在第M切削和第(M+L)切削中，在Z坐标上存在重叠的位置时，在重叠的Z轴坐标的全部的点计算第(M+L)切削所通过的时间-第M加工所通过的时间，并求出该值为最小的Z坐标Ztmin。另外，求出第M切削被分配到的系统通过Ztmin的时间Tzmin。此外，当第M切削通过Ztmin的时间存在多个时(在没有Z轴方向的移动而时间经过时)，把最晚时间设为Tzmin。另外，当最小的Z坐标Ztmin存在多个位置时，把最晚时间的位置设为Ztmin。
[步骤SA06]在第M切削和第(M+L)切削中，在Z坐标上没有重叠的位置时，第M+L切削何时开始都可以。第(M+L)切削的开始定时设为比第M切削的开始晚0秒(同时开始加工)。
[步骤SA07]第M切削和第(M+L)切削延迟，以第M切削与第M+L切削通过同一Z坐标时的时间的最小时间差的设定值Td，或者最接近的Z轴方向的最短距离差的设定值Zd来进行设定。这些设定值预先在存储器中进行设定。当被设定为使用最小时间差的设定值Td时，把处理移至步骤SA08，当被设定为使用距离的最小值Zd时，把处理移至步骤SA09。
[步骤SA08]当被设定为使用最小时间差的设定值Td时，使第(M+L)切削开始的定时设为从第M切削开始起{设定值+(第M切削通过Ztmin的时间-第(M+L)切削通过Ztmin的时间)}之后。当存在多个第M切削通过Ztmin的时间时(在没有Z轴方向的移动而时间经过时)，为最晚时间。当存在多个第(M+L)切削通过Ztmin的时间时(在没有Z轴方向的移动而时间经过时)，为最早时间。当通过第M切削的位置来判断第(M+L)切削的开始定时时，为第M切削通过了Ztmin的定时。使第(M+L)切削的开始的定时与组编号一同存储到存储器中。
[步骤SA09]当设定为使用最短距离差的设定值Zd时，使第(M+L)切削开始的定时设为从第M切削开始起{Tzmin-(第(M+L)切削通过(Ztmin-设定值)的时间)}之后。当通过第M切削的位置来判断第(M+L)切削的开始定时时，为第M切削通过了Ztmin的定时。使第(M+L)切削开始的定时与组编号一同存储到存储器中。
[步骤SA10]当第(M+L)切削不是程序最后的切削进给组时，把处理移至步骤SA11，是最后的切削进给组时结束本处理。
[步骤SA11]当第(M+L)切削不是程序最后的切削进给组时，根据第(M+L)切削的开始定时、第(M+L)切削的加工时间和第M切削的加工时间，确认第M切削与第(M+L)切削的哪个先结束。当第M切削先结束时，把处理移至步骤SA12，当第(M+L)切削先结束时把处理移至步骤SA14。
[步骤SA12]当第M切削先结束时，第(M+L+1)切削分配到进行了第M切削的系统。即先开始切削的第M切削先结束，并负责第(M+L)切削的下一切削。所分配的系统与切削进给组的组编号一同存储到存储器中。
[步骤SA13]在把当前所执行(或加工完成)的最后的切削进给组的组编号M+L代入变量M之后，把L重置为1，并把处理移至步骤SA03。
[步骤SA14]当第(M+L)切削先结束时，第(M+L+1)切削分配到进行了第(M+L)切削的系统。即后开始切削的第(M+L)切削先结束，并负责第(M+L)切削的下一切削。所分配的系统与切削进给组编号一同存储到存储器中。
[步骤SA15]增加L(增加1)，并把处理移至步骤SA03。
根据上述分配处理，以存储器中所存储的分配到各个系统的程序和切削开始的定时为基础来控制各系统，从而进行加工。如果后面的加工比求出的切削开始的定时晚，则能够在任何时间开始切削。
根据上述分配处理，向各系统分配的加工程序能够如图19所示地分为各系统来进行显示。此时，前切削进给与后切削进给是重叠、还是独立地移动，或者直到前切削结束为止进行等待，能够通过进行标记颜色、移动段落、插入横线等来进行表示。
另外，如图20所示，通过基于分配到各个系统的切削进给组和其开始定时来进行加工模拟，能够确认各系统的动作、重叠的程度等。
看到这样显示的加工程序的操作者，能够进行系统的替换、程序的修正。
此外，图18的流程图针对2个系统进行了记载，但通过在所分配的系统间进行同样的确认，在3个系统、4个系统等其他系统的加工装置中，能够对各系统分配在单系统的加工程序中包含的各切削组，求出开始的定时。
上述分配处理既可以在旋削加工执行过程中一边预读加工程序一边并行地进行分配处理，也可以在开始旋削加工前预先对加工程序进行模拟，并在结束了向各系统的全部分配之后开始加工。
图21是被构成为在旋削加工执行过程中一边预读加工程序一边并行地执行上述分配处理的本发明的一实施方式所涉及的数值控制装置的功能框图。该实施方式的数值控制装置1针对每个作为控制对象的系统具备指令分析部10、插补部11、伺服控制部12，还具备系统分配部13。
系统分配部13按顺序预读存储在未图示的存储器中的单系统用的加工程序30并执行图18的流程图所示出的分配处理，在对各系统分配各切削进给组的同时，决定各切削进给组的开始定时，作为系统分配信息存储到设置在未图示的存储器上的系统分配信息存储部31中。
指令分析部10从系统分配信息存储部31读取由分配到本系统的切削进给组指示的指令并进行分析，根据分析结果制作对作为本系统中的控制对象的工具的移动进行指示的指令数据，把所制作的该指令数据输出到插补部11。该指令数据中还包含分析出的切削进给组的开始定时所涉及的数据。
插补部11根据从指令分析部10所接受的指令数据，作为基于指令数据的指令路径上的每个插补周期的点而生成插补数据，并且进行针对所生成的插补数据的每个插补周期的各轴速度的调整(加减速处理)。然后，按照每个插补周期把调整后的插补数据作为指示每个插补周期的工具位置(移动量)的位置指令输出到伺服控制部12。此外，插补数据的输出定时反映了指令数据中所包含的切削进给组的开始定时。
伺服控制部12根据从插补部11接受的位置指令A来控制驱动作为本系统中的控制对象的工具的伺服电动机。
图22是在开始旋削加工前模拟上述分配处理并进行对各系统的全部分配的本发明的一实施方式所涉及的模拟装置的功能框图。该实施方式的模拟装置2针对每个作为控制对象的系统具备指令分析部20、插补部21、伺服模拟部22、显示部24，还具备系统分配部13。
系统分配部13按顺序预读存储在未图示的存储器中的单系统用的加工程序30并执行图18的流程图所示出的分配处理，在对各系统分配各切削进给组的同时，决定各切削进给组的开始定时，作为系统分配信息存储到设置在未图示的存储器上的系统分配信息存储部31中。通过读取存储在系统分配信息存储部31中的系统分配信息并对数值控制装置进行设定，该数值控制装置能够基于所设定的系统分配信息进行各系统的控制。
指令分析部10从系统分配信息存储部31读取由分配到本系统的切削进给组指示的指令并进行分析，根据分析结果制作对作为本系统中的控制对象的工具的移动进行指示的指令数据，把所制作的该指令数据输出到插补部11。该指令数据中还包含分析出的切削进给组的开始定时所涉及的数据。
插补部11根据从指令分析部10所接受的指令数据，作为基于指令数据的指令路径上的每个插补周期的点，生成插补数据，并且进行针对所生成的插补数据的每个插补周期的各轴速度的调整(加减速处理)。然后，按照每个插补周期把调整后的插补数据作为指示每个插补周期的工具位置(移动量)的位置指令输出到伺服控制部12。此外，插补数据的输出定时反映了指令数据中所包含的切削进给组的开始定时。
伺服模拟部22根据从插补部11接受的位置指令A来模拟驱动作为本身系统中的控制对象的工具的伺服电动机的动作。对于模拟处理，通过日本特开2014-016982号公报、日本特开2014-186371号公报等现有技术已经进行了充分的公开，因此本说明书省略详细的说明。
然后，显示部24根据系统分配信息存储部31中所存储的系统分配信息、由伺服模拟部22所进行的模拟处理的结果等，来进行例如各系统工具的动作模拟显示、对各系统的程序分配结果等的显示。
以上，对于本发明的实施方式进行了说明，但是本发明不仅限定于上述实施方式的例子，能够通过增加适当的变更而以多种方式实施。

Claims (12)

1.一种数值控制装置，基于单系统用的加工程序来控制具备多个系统的机械，该机械通过把工件安装在主轴上并使其旋转，并把多个工具向所述工件的半径方向、与旋转中心轴平行的方向移动来进行切削，其特征在于，
该数值控制装置具备：
系统分配单元，其把所述加工程序划分为以快进作为分隔的切削进给组，把划分出的所述切削进给组分配给所述多个系统的各个系统，并且生成系统分配信息，所述系统分配信息使所分配的各个所述切削进给组在所述加工程序上位于前面的切削进给组与位于后面的切削进给组之间重叠，以使所述位于后面的切削进给组的切削位置不超过所述位于前面的切削进给组的切削位置，
该数值控制装置基于通过所述系统分配单元所生成的所述系统分配信息来控制所述机械的所述多个系统。
2.根据权利要求1所述的数值控制装置，其特征在于，
所述系统分配单元通过设定所述位于后面的切削进给组的切削开始的定时，以使所述位于后面的切削进给组的切削位置不超过所述位于前面的切削进给组的切削位置的方式，使切削进给组重叠。
3.根据权利要求2所述的数值控制装置，其特征在于，
所述系统分配单元根据预先所设定的所述位于前面的切削进给组的切削与所述位于后面的切削进给组的切削之间的最小时间差的设定值，设定所述位于后面的切削进给组的切削开始的定时。
4.根据权利要求2所述的数值控制装置，其特征在于，
所述系统分配单元根据预先所设定的所述位于前面的切削进给组的切削与所述位于后面的切削进给组的切削之间的最短距离差的设定值，设定所述位于后面的切削进给组的切削开始的定时。
5.根据权利要求1～4的任一项所述的数值控制装置，其特征在于，
当判断出所述位于前面的切削进给组的切削位置与所述位于后面的切削进给组的切削位置在主轴的旋转轴方向的坐标位置没有重叠时，所述系统分配单元对系统分配信息设定为与所述位于前面的切削进给组的切削位置无关地开始所述位于后面的切削进给组的切削。
6.根据权利要求1～4的任一项所述的数值控制装置，其特征在于，
当所述位于后面的切削进给组的切削比所述位于前面的切削进给组的切削先结束时，所述系统分配单元把先结束了切削的系统分配给下一个切削进给组。
7.一种模拟装置，基于单系统用的加工程序来模拟具备多个系统的机械，该机械通过把工件安装在主轴上并使其旋转，并把多个工具向所述工件的半径方向、与旋转中心轴平行的方向移动来进行切削，其特征在于，
该模拟装置具备：
系统分配单元，其把所述加工程序划分为以快进作为分隔的切削进给组，把所划分的所述切削进给组分配给所述多个系统的各个系统，并且生成系统分配信息，所述系统分配信息使所分配的各个所述切削进给组在所述加工程序上位于前面的切削进给组与位于后面的切削进给组之间重叠，以使所述位于后面的切削进给组的切削位置不超过所述位于前面的切削进给组的切削位置，
该模拟装置基于通过所述系统分配单元所生成的所述系统分配信息来模拟所述机械的所述多个系统的动作。
8.根据权利要求7所述的模拟装置，其特征在于，
所述系统分配单元通过设定所述位于后面的切削进给组的切削开始的定时，以使所述位于后面的切削进给组的切削位置不超过所述位于前面的切削进给组的切削位置的方式使切削进给组重叠。
9.根据权利要求8所述的模拟装置，其特征在于，
所述系统分配单元根据预先所设定的所述位于前面的切削进给组的切削与所述位于后面的切削进给组的切削之间的最小时间差的设定值，设定所述位于后面的切削进给组的切削开始的定时。
10.根据权利要求8所述的模拟装置，其特征在于，
所述系统分配单元根据预先所设定的所述位于前面的切削进给组的切削与所述位于后面的切削进给组的切削之间的最短距离差的设定值，设定所述位于后面的切削进给组的切削开始的定时。
11.根据权利要求7～10的任一项所述的模拟装置，其特征在于，
当判断出所述位于前面的切削进给组的切削位置与所述位于后面的切削进给组的切削位置在主轴的旋转轴方向的坐标位置没有重叠时，所述系统分配单元对系统分配信息设定为与所述位于前面的切削进给组的切削位置无关地开始所述位于后面的切削进给组的切削。
12.根据权利要求7～10的任一项所述的模拟装置，其特征在于，
当所述位于后面的切削进给组的切削比所述位于前面的切削进给组的切削先结束时，所述系统分配单元把先结束了切削的系统分配给下一个切削进给组。
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