CN112748699A - 模拟装置、数值控制装置以及模拟方法 - Google Patents

模拟装置、数值控制装置以及模拟方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及模拟装置、数值控制装置以及模拟方法，能够容易地进行被加工物在加工中的问题的产生原因的确定、或者加工程序、位置指令等控制指令、伺服控制、机械动作等的调整效果的确认。本发明具备：多个保存部，其用于保存由通过机床对被加工物进行加工时的加工程序、用于进行驱动机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、以及伺服控制的反馈信息中的至少两个得到的多个加工位置数据；加工面模拟部，其使用所保存的多个加工位置数据来进行多个加工面的模拟；以及显示部，其并排显示通过多个加工面的模拟而得到的多个加工面的图像。

Description

模拟装置、数值控制装置以及模拟方法
技术领域
本发明涉及模拟装置、数值控制装置以及模拟方法，尤其涉及进行被机床加工的被加工物的加工面的模拟的模拟装置、数值控制装置以及模拟方法。
背景技术
以往，已知有能够进行加工不良的判别、容易推定出加工不良的产生原因的加工模拟装置以及数值控制装置(例如，参照专利文献1)。
在专利文献1中记载了以下内容：具有对由距离域模型表现的加工对象物的形状进行模拟的切削模拟部、根据模拟结果来选择比较对象形状的比较对象选择部、执行用于对模拟结果进行图形显示的绘制处理的形状描绘处理部、以及模拟执行控制部，在绘制处理中，对排列有像素的投影面、沿着从投影面上的各像素垂直于投影面的方向即投影方向的光线、以及比较对象形状和光线的交点位置进行假定，形状描绘处理部在交点位置处，基于相对于参照基准形状的带符号距离值和能够从距离域导出的二次几何特征量的差分来决定像素的亮度值。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-141673号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在使用机床对被加工物(工件)进行加工时，通过CAD(Computer Aided Design)、CAM(Computer Aided Manufacturing)制作加工程序，通过数值控制装置基于加工程序进行加减速控制等，从而生成位置指令等控制指令，使用伺服控制装置通过反馈控制来驱动电动机，并通过电动机进行驱动机床的一系列动作。
在由机床加工过的工件的加工面发生了异常时，要求区分该异常是由加工程序、位置指令等控制指令、基于伺服控制的伺服控制、以及机械动作中的哪个原因引起的。
作为对是由哪个原因引起的进行有效区分的模拟方法，包括加工面的模拟。加工面的模拟具有易于对通过模拟得到的加工面与实际加工的工件的加工面进行比较确认的优点。
在针对加工程序、位置指令等控制指令、伺服控制、机械动作进行加工面的模拟，判断已加工的工件的加工面的异常是由哪个原因引起的时，优选尽可能高效地进行，以便节省时间和劳力。
另外，在对加工程序、位置指令等控制指令、伺服控制、机械动作中的任一个进行了调整的情况下，优选能够容易地确认调整效果。
用于解决课题的手段
技术方案(1)：本公开的第1方式的模拟装置具备：
多个保存部，其用于保存由通过机床对被加工物进行加工时的加工程序、用于进行驱动上述机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、以及来自上述伺服电动机和上述机床的反馈信息中的至少2个得到的多个加工位置数据；
加工面模拟部，其使用所保存的上述多个加工位置数据来进行多个加工面的模拟；以及
显示部，其并排显示通过上述多个加工面的模拟而得到的多个加工面的图像。
技术方案(2)：本公开的第2方式的模拟装置具备：
多个保存部，其用于保存由通过机床在不同的条件下对被加工物进行多次加工时的加工程序、用于进行驱动上述机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、以及来自上述伺服电动机和上述机床的反馈信息中的一个得到的多次加工的加工位置数据；
加工面模拟部，其使用所保存的上述多个加工位置数据来进行多个加工面的模拟；以及
显示部，其并排显示通过上述多个加工面的模拟而得到的多个加工面的图像。
技术方案(3)：本公开的第3方式的数值控制装置具备上述技术方案(1)或技术方案(2)的模拟装置，并且具有生成用于基于加工程序进行伺服电动机的伺服控制的控制指令的控制部。
技术方案(4)：本公开的第4方式的模拟方法是模拟装置的模拟方法，该模拟装置具备：多个保存部，其用于保存由通过机床对被加工物进行加工时的加工程序、用于进行驱动上述机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、以及来自上述伺服电动机和上述机床的反馈信息中的至少2个得到的多个加工位置数据，其中，
使用所保存的上述多个加工位置数据来进行多个加工面的模拟，
并排显示通过上述多个加工面的模拟而得到的多个加工面的图像。
技术方案(5)：本公开的第5方式的模拟方法是模拟装置的模拟方法，该模拟装置具备：多个保存部，其用于保存由通过机床在不同的条件下对被加工物进行多次加工时的加工程序、用于进行驱动上述机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、以及来自上述伺服电动机和上述机床的反馈信息中的一个得到的多次加工的加工位置数据，其中，
使用所保存的上述多个加工位置数据进行多个加工面的模拟，
并排显示通过上述多个加工面的模拟而得到的多个加工面的图像。
发明效果
根据本公开的方式，在使用加工面的模拟来判断被加工的工件的加工面的异常是由加工程序、用于进行驱动机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、伺服控制、机械动作在内的多个原因中的哪个原因引起的时，能够容易地进行原因的确定。
另外，根据本公开的方式，在对加工程序、用于进行驱动机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、伺服控制、机械动作中的任一个进行调整，并使用加工面的模拟来确认调整效果时，能够容易地进行效果的确认。
附图说明
图1是表示包含本发明的第1实施方式的数值控制装置的数值控制机械系统的一个结构例的框图。
图2是表示伺服电动机和机械的一部分的框图。
图3是表示在画面中显示的工件的图。
图4是表示在工件上指定的确认位置的图。
图5是表示进行工件的加工面的模拟的部分的局部立体图。
图6是用于说明加工面的模拟的图。
图7是表示在画面中显示的第1加工面～第4加工面的模拟结果的图。
图8是表示模拟部的动作的流程图。
图9是表示本发明的数值控制机械系统的变形例的框图。
图10是表示在画面中显示的加工面的模拟结果的图。
附图标记说明
10、10A NC机械系统；100、100A NC装置；110模拟部；110A模拟装置；111保存部；112保存部；113保存部；114保存部；115模拟开始指令部；116形状模拟部；117形状模拟显示部；118确认位置指定部；119加工面模拟部；120加工面模拟显示部；121显示设定指定部；200伺服控制部；300伺服电动机；400机械。
具体实施方式
以下，将使用附图对本发明的实施方式进行详细说明。
(第1实施方式)
图1是表示包含本发明的第1实施方式的数值控制装置的数值控制机械系统的一个结构例的框图。图1所示的数值控制机械系统(以下，称为NC机械系统)10具备数值控制装置(以下，称为NC装置)100、伺服控制部200、伺服电动机300以及机械400。机械400是进行切削加工等的机床。NC装置100也可以包含于机械400。另外，伺服电动机300也可以包含于机械400。
在机械400具有多个轴、例如具有X轴、Y轴以及Z轴这三个轴时，按每个轴设置伺服控制部200以及伺服电动机300。
NC装置100具备保存部101、平滑控制部102、加减速控制部103、机械坐标换算部104、模拟用数据输出部105、坐标转换部106以及模拟部110。模拟部110构成模拟装置。
保存部101对包含所输入的表示加工路径的指令路径(指令点的配置)的加工程序以及工具信息进行保存。加工程序使用CAD(Computer Aided Design)以及CAM(ComputerAided Manufacturing)来制作。根据加工执行指示，从保存部101读出加工程序及工具信息，并输入到平滑控制部102及模拟用数据输出部105。加工程序包含成为加工位置数据的、表示加工路径的指令路径。
平滑控制部102进行基于加工程序所表示的移动指令的移动路径的平滑控制。具体而言，平滑控制部102在将移动指令校正为平滑的路径之后，以插补周期对校正后的移动路径上的点进行插补(路径校正)。
加减速控制部103根据由平滑控制部102插补后的移动指令、基于加减速时间常数的加减速度、以及最大速度来生成移动速度模式，基于移动速度模式来生成位置指令，并向机械坐标换算部104输出。平滑控制部102和加减速控制部103成为生成用于进行伺服电动机300的伺服控制的控制指令的控制部。位置指令成为用于进行驱动机床的伺服电动机300的伺服控制的控制指令。
机械坐标换算部104针对从加减速控制部103输出的位置指令将工件坐标换算为机械坐标，并将换算为机械坐标的位置指令向伺服控制部200及模拟用数据输出部105输出。
模拟用数据输出部105将从保存部101输出的加工程序的加工位置数据、从机械坐标换算部104输出的位置指令(成为加工位置数据)、作为成为从伺服电动机300输出的第1反馈信息的电动机反馈信息(图示为电动机FB)的加工位置数据、以及作为成为从机械400输出的第2反馈信息的标尺反馈信息(图示为标尺FB)的加工位置数据输出到坐标转换部106。
坐标转换部106将从模拟用数据输出部105输出的4个加工位置数据转换为共通的坐标系的加工位置数据，并将转换后的加工位置数据输出到保存部111～保存部114。具体而言，在将共通的坐标系设为机械坐标系的情况下，由于加工程序的加工位置数据是工件坐标系的加工位置数据，因此，坐标转换部106将加工程序的加工位置数据转换为机械坐标系的加工位置数据，并保存于保存部111。另外，由于从机械坐标换算部104输出的加工位置数据是机械坐标系的加工位置数据，因此，坐标转换部106将从机械坐标换算部104输出的加工位置数据直接保存在保存部112中。另外，由于从伺服电动机300以及机械400输出的加工位置数据是增量的数据，因此，坐标转换部106预先存储从加工开始时起的加工位置数据，并将其转换为机械坐标系的加工位置数据，并保存于保存部113以及114。
伺服控制部200求出成为所输入的位置指令与电动机反馈信息和标尺反馈信息中的至少一方的位置检测值之差的位置偏差，并使用位置偏差来生成速度指令，进而基于速度指令生成转矩指令并输出给伺服电动机300。电动机反馈信息是来自与伺服电动机300相关联的旋转编码器的位置检测值，标尺反馈信息是来自安装在机械400上的线性标尺的位置检测值。
伺服控制部200不需要使用从伺服电动机300输出的电动机反馈信息和从机械400输出的标尺反馈信息这2个信息来进行反馈控制，例如，标尺反馈信息也可以不被输入到伺服控制部200，而仅被输出到坐标转换部106。
图2是表示伺服电动机和机械的一部分的框图。
伺服控制部200利用伺服电动机300经由连结机构401使工作台402移动，并对搭载在工作台402上的被加工物(工件)进行加工。连结机构401具有与伺服电动机300连结的联轴器4011和固定于联轴器4011的滚珠丝杠4013(成为可动部)，在滚珠丝杠4013上螺合有螺母4012。通过伺服电动机300的旋转驱动，与滚珠丝杠4013螺合的螺母4012沿滚珠丝杠4013的轴向移动。连结机构401以及工作台402是机械400的一部分。
通过与伺服电动机300相关联的成为位置检测部的旋转编码器301检测伺服电动机300的旋转角度位置，通过对检测出的信号进行积分而作为电动机反馈信息输出至伺服控制部200以及模拟用数据输出部105。
标尺反馈信息是来自安装在机械400的滚珠丝杠4013的端部的线性标尺403的位置检测值。线性标尺403检测滚珠丝杠4013的移动距离，将其输出作为标尺反馈信息输出至伺服控制部200，另外，还将该输出作为成为机械400的可动部的滚珠丝杠4013的位置信息而输入到模拟用数据输出部105。
模拟部110具备保存部111、保存部112、保存部113、保存部114、模拟开始指令部115、形状模拟部116、形状模拟显示部117、确认位置指定部118、加工面模拟部119、加工面模拟显示部120以及显示设定指定部121。
如上所述，保存部111、保存部112、保存部113、保存部114分别保存加工程序的加工位置数据、从机械坐标换算部104输出的加工位置数据、从伺服电动机300输出的加工位置数据、从机械400输出的加工位置数据。保存在保存部111、保存部112、保存部113和保存部114中的加工位置数据是共通的坐标系的加工位置数据。
当模拟开始指令部115向NC装置100输入了模拟开始请求时，首先，从保存部111读出加工程序的加工位置数据，将模拟开始指令与加工程序的加工位置数据一起发送给形状模拟部116。另外，最初读出的加工位置数据不限于保存在保存部111中的加工位置数据，也可以读出保存部111～114中的任意一个的加工位置数据。
形状模拟部116在接收到模拟开始指令时，使用加工程序的加工位置数据进行形状模拟，并将表示通过形状模拟而得到的工件的形状的图像信息发送到形状模拟显示部117。
形状模拟显示部117基于表示工件的形状的图像信息在画面上显示工件的形状。图3是表示在画面中显示的工件的图，工件500表示基于使用加工程序的加工位置数据来进行的形状模拟而得到的工件。形状模拟显示部117例如是带触摸面板的液晶显示装置。用户观察由机械400实际加工过的工件，当在工件上发现了异常时，为了检测异常的发生原因，使用触摸面板来确定在图3所示的工件500中想要确认的位置(确认位置)。图4是表示在工件500中确定出的确认位置的图。
确认位置指定部118将用于指定由触摸面板确定的确认位置的坐标信息发送到加工面模拟部119。
加工面模拟部119与模拟开始指令部115进行协作，如下所述，进行加工面的模拟(以下，称为加工面模拟)。
加工面模拟部119基于坐标信息确定确认位置的加工位置数据，首先执行第1加工面模拟。图5是表示进行工件的加工面模拟的部分的局部立体图。
加工面模拟部119从保存部111读出加工位置数据，或者从模拟开始指令部115接收加工位置数据，用于第1加工面模拟。如图6所示，基于位置数据和工具信息，计算被削掉的部分而进行第1加工面模拟。工具600的工具信息例如为表示球头立铣刀、球半径R1(单位为mm)的信息。关于位置数据，例如位置数据P1为X90.841，位置数据P2为X90.741。图6是用于说明成为工具600的球头立铣刀将工件500从X轴方向的位置90.841切削加工至位置90.741时的加工面模拟的图。
加工面模拟部119在使用了加工程序的加工位置数据的第1加工面模拟结束时，将第1加工面模拟的结束通知发送到模拟开始指令部115。加工面模拟部119预先存储表示第1加工面模拟的结果以及确认位置的坐标信息。
模拟开始指令部115在接收到第一加工面模拟的结束通知时，从保存部112读出从机械坐标换算部104输出的加工位置数据，并将从机械坐标换算部104输出的加工位置数据发送给加工面模拟部119。另外，由于表示确认位置的坐标信息存储于加工面模拟部119，因此不需要形状模拟以及确认位置的指定，模拟开始指令部115直接将从机械坐标换算部104输出的加工位置数据发送给加工面模拟部119。不需要形状模拟以及确认位置的指定，而直接将加工位置数据发送给加工面模拟部119这一点在进行后述的第3加工面模拟以及第4加工面模拟时也是同样的。
加工面模拟部119执行使用了从机械坐标换算部104输出的加工位置数据的第2加工面模拟，当第2加工面模拟结束时，向模拟开始指令部115发送第2加工面模拟结束通知。加工面模拟部119存储第2加工面模拟的结果。
模拟开始指令部115在接收到第2加工面模拟的结束通知时，从保存部113读出从伺服电动机300输出的加工位置数据，并将从伺服电动机300输出的加工位置数据发送至加工面模拟部119。
加工面模拟部119执行使用了从伺服电动机300输出的加工位置数据的第3加工面模拟，当第3加工面模拟结束时，向模拟开始指令部115发送第3加工面模拟的结束通知。加工面模拟部119存储第3加工面模拟的结果。
模拟开始指令部115在接收到第3加工面模拟的结束通知时，从保存部114读出从机械400输出的加工位置数据，并将从机械400输出的加工位置数据发送至加工面模拟部119。
加工面模拟部119执行使用了从机械400输出的加工位置数据的第4加工面模拟。
然后，加工面模拟部119生成将以上说明的第1加工面模拟～第4加工面模拟的结果配置于一个画面的图像信息，并将生成的图像信息发送至加工面模拟显示部120。
加工面模拟显示部120根据从加工面模拟部119接收到的图像信息在画面上显示第1加工面模拟～第4加工面模拟的结果。图7是表示在画面中显示的第1加工面模拟～第4加工面模拟的结果的图。在图7所示的画面中，显示有表示保存部111、保存部112、保存部113、保存部114的信息、表示保存在各保存部中的加工位置数据的种类的信息、以及表示基于各加工位置数据的加工面模拟的结果的图像。加工面模拟显示部120例如是带触摸面板的液晶显示装置。加工面模拟显示部120也可以与形状模拟显示部117中使用的带触摸面板的液晶显示装置共用。
显示设定指定部121进行加工面模拟显示部120的显示设定。用户使用显示设定指定部121，调整基于第1加工面模拟～第4加工面模拟的确认位置的显示的明亮度、照射角度、视线角度。另外，用户能够使用显示设定指定部121，选择第1加工面模拟～第4加工面模拟的结果中的一个或多个并显示在画面上。
用户观察图7所示的显示于加工面模拟显示部120的画面上的第1加工面模拟～第4加工面模拟的结果可知，在基于从保存部111读出的加工位置数据的加工面模拟中没有异常，在基于从保存部112读出的加工位置数据的加工面模拟中产生异常，在基于从保存部113以及114读出的加工位置数据的加工面模拟中产生同样的异常。
其结果是，用户可以知道工件的加工面的异常不是基于程序指令的异常，而是基于位置指令的异常。虽然在基于电动机反馈以及标尺反馈的加工面模拟中，加工面也产生了异常，但由于基于位置指令的加工面模拟的加工面的异常与实际的异常部位以及实际的异常部位的形状相同，因此能够判断为异常是因位置指令而产生的。
此外，当在基于从保存部111以及保存部112读出的加工位置数据的加工面模拟中没有异常，而在基于从保存部113和保存部114读出的加工位置数据的加工面模拟中产生了相同的异常时，用户可知工件的加工面的异常是由伺服控制部200引起的。进而，当在基于从保存部111、保存部112以及保存部113读出的加工位置数据的加工面模拟中没有异常，而在基于从保存部114读出的加工位置数据的加工面模拟中产生了同样的异常时，用户可知工件的加工面的异常是由机械400引起的。
为了实现图1所示的NC装置100或模拟部110所包含的功能块，NC装置100能够由具备CPU(Central Processing Unit)等运算处理装置的计算机构成。另外，NC装置100等还具备存储了应用软件、OS(Operating System)等各种控制用程序的HDD(Hard Disk Drive)等辅助存储装置和用于存储在运算处理装置执行程序的基础上暂时需要的数据的RAM(Random Access Memory)这样的主存储装置。
然后，在NC装置100或模拟部110中，运算处理装置从辅助存储装置读入应用软件或OS，一边使读入的应用软件或OS在主存储装置中展开，一边进行基于这些应用软件或OS的运算处理。另外，根据其运算结果来控制NC装置所具备的各种硬件。由此实现本实施方式的功能块。即，本实施方式能够通过硬件与软件的协作而实现。
接着，使用图8对模拟部110的动作进行说明。
在步骤S10中，当模拟开始请求被输入到NC装置100时，模拟开始指令部115从保存部111读出加工程序的加工位置数据。之后，模拟开始指令部115将模拟开始指令与加工程序的加工位置数据一起发送至形状模拟部116。
在步骤S11中，当接收到模拟开始指令时，形状模拟部116使用加工程序的加工位置数据进行形状模拟，形状模拟显示部117基于表示工件的形状的图像信息在画面中显示工件的形状。
在步骤S12中，确认位置指定部118将用于指定由用户指定的确认位置的坐标信息发送到加工面模拟部119。
在步骤S13中，加工面模拟部119基于坐标信息确定确认位置的加工位置数据，并执行加工面模拟。最初的加工面模拟成为上述第1加工面模拟。
在步骤S14中，加工面模拟部119判断在加工面模拟结束后是否执行其他加工面模拟。在进行其他加工面模拟(步骤S14的“是”)时，加工面模拟部119将加工面模拟的结束通知发送给模拟开始指令部115。进行加工面模拟的次数被预先设定，加工面模拟部119将加工面模拟的结束通知发送到模拟开始指令部115，直到达到所设定的次数为止。由于保存加工位置数据的保存部的数量为4个，因此进行第1加工面模拟～第4加工面模拟，在图1的结构中进行加工面模拟的次数为4次。
在步骤S15中，当接收到加工面模拟的结束通知时，模拟开始指令部115读出用于进行其他加工面模拟的加工位置数据，并发送到加工面模拟部119，并返回步骤S13。当加工面模拟的结束通知是第1加工面模拟的结束通知时，模拟开始指令部115从保存部112读出从机械坐标换算部104输出的加工位置数据，并将从机械坐标换算部104输出的加工位置数据发送到加工面模拟部119。
直至加工面模拟的次数达到所设定的次数为止进行步骤S13～步骤S15。在图1的结构中，直到进行加工面模拟的次数达到4次为止执行步骤S13～步骤S15。
在步骤S14中，当判断为加工面模拟部119在加工面模拟结束后不执行其他加工面模拟时(步骤S14的“否”)，转移到步骤S16。
在步骤S16中，加工面模拟部119生成将所有加工面模拟的结果配置在1个画面上的图像信息，并将生成的图像信息发送到加工面模拟显示部120，加工面模拟显示部120在画面中显示全部的加工面模拟的结果。由于在图1的结构中进行加工面模拟的次数为4次，因此全部的加工面模拟的结果为第1加工面模拟～第4加工面模拟的结果。
这样，在本实施方式中，仅通过一次的操作就能够确认通过全部的要素的加工面模拟而得到的加工面，从而减少工时。并且，通过一起显示加工面模拟的结果，能够容易地确认在哪个阶段如何变化，特别有助于在加工面产生问题时对其产生原因进行区分。
(变形例)
在上述第1实施方式中，对NC装置100包括模拟部110的例子进行了说明。但是，模拟部110也可以设置于NC装置100的外部。
图9是表示本发明的数值控制机械系统的变形例的框图。
如图9所示，NC机械系统10A具备NC装置100A、模拟装置110A、伺服控制部200、伺服电动机300以及机械400。
就NC机械系统10A而言，模拟装置110A被设置于NC装置100A的外部。NC装置100A是在图1所示的NC装置100中除去模拟部110后的结构。
NC装置100A与模拟装置110A能够经由网络而连接，网络例如是在工厂内构建的LAN(Local Area Network)、因特网、公共电话网、或者它们的组合。针对网络中的具体通信方式、是有线连接还是无线连接等，并没有特别的限定。
NC装置100A也可以包含于机械400。另外，伺服电动机300也可以包含于机械400。模拟装置110A的结构与模拟部110的结构相同。
模拟装置110A的结构部的一部分也可以配置于NC装置100A。例如，保存部111～保存部114也可以配置于NC装置100A。
模拟装置110A能够由个人计算机(PC)、服务器等信息处理装置构成。
(第2实施方式)
在第1实施方式中，在相同条件下进行加工，在保存部111、保存部112、保存部113、保存部114中分别保存加工程序的加工位置数据、从机械坐标换算部104输出的加工位置数据、从伺服电动机300输出的加工位置数据、以及从机械400输出的加工位置数据，基于这些加工位置数据进行加工面模拟，并对加工面模拟的结果进行了比较。
在本实施方式中，改变条件进行多次加工，将想要确认的要素的加工位置数据、例如从机械坐标换算部104输出的加工位置数据按每个条件预先保存在保存部中，基于这些加工位置数据进行加工面模拟，并比较加工面模拟的结果。
具体而言，在图1的NC机械系统10中，改变加减速控制部103中的加减速度，将从机械坐标换算部104输出的加工位置数据保存在保存部111和保存部112中。在保存部111中保存加减速度的调整前的加工位置数据，在保存部112中保存使加减速度降低而使加减速变缓的调整后的加工位置数据。
然后，通过图8所示的流程图的步骤S10～S12的动作，在执行形状模拟而指定了确认位置之后，通过步骤S13～S16的动作，执行使用了保存在保存部111中的加工位置数据的加工面模拟和使用了保存在保存部112中的加工位置数据的加工面模拟，并将两个加工面模拟显示在加工面模拟显示部120的画面上。
图10是表示在画面中显示的、使用了保存在保存部111及保存部112中的加工位置数据的加工面模拟的结果的图。在图10所示的画面中，显示有表示保存部111、保存部112的信息、表示保存在保存部111、112中的加工位置数据的种类(加减速度的调整前、调整后)的信息、以及表示基于各加工位置数据的加工面模拟的结果的图像。在图10中，还显示有与保存部113、保存部114有关的信息，但由于保存部113、保存部114中没有保存加工位置数据，因此在表示画面的加工位置数据的种类的区域中显示为N/A，在图像显示区域中不显示图像。
另外，改变条件的次数并不限定于一次，例如在进行第2次加减速度的调整时，改变加减速控制部103中的加减速度，将从机械坐标换算部104输出的加工位置数据保存在保存部113中。并且，在图10中显示有保存部113、保存在保存部113中的加工位置数据的种类(第2次加减速调整后)、表示基于加工位置数据的加工面模拟的结果的图像。
用户观察图10所示的加工面模拟显示部120的画面所显示的加减速度调整前、调整后的加工面模拟的结果，能够确认在加减速度调整之前产生的加工面模拟的加工面的异常在加减速度调整后的加工面模拟的加工面上已消失，可知加减速度的调整是有效的。
这样，在本实施方式中，能够通过对想要确认的场所仅进行一次操作，而一起进行相同位置的加工面模拟，从而容易地比较加工面。由此，能够容易地进行要素的调整效果的确认。
以上，对本发明所涉及的各实施方式进行了说明，但上述NC装置、NC装置所包含的模拟部、模拟装置等各结构部能够通过硬件、软件或者它们的组合来实现。另外，通过上述各结构部的各自的协作来进行的加工模拟方法也能够通过硬件、软件或者它们的组合来实现。这里，由软件实现指的是通过计算机读取并执行程序来实现。
程序可以使用各种类型的非暂时性计算机可读取的记录介质(non-transitorycomputer readable medium)来保存，并提供给计算机。非暂时性计算机可读的记录介质包括各种类型的有实体的记录介质。非暂时性计算机可读取的记录介质的例子包括磁记录介质(例如硬盘驱动器)，光磁记录介质(例如，光磁盘)、CD-ROM(Read Only Memory)，CD-R、CD-R/W、半导体存储器(例如掩模ROM、PROM(Programmable ROM)、EPROM(Erasable PROM)、闪存ROM、RAM(random access memory))。
上述实施方式是适合本发明的实施方式，但是本发明的范围不局限于上述实施方式，在不脱离本发明主旨的范围内，可以以施加了各种变更的方式来实施。
例如，在第1实施方式中，使用4个加工位置数据进行加工面模拟，但也可以根据需要从4个加工位置数据中选择两个或3个。
另外，在第2实施方式中，通过进行加减速控制部103中的加减速度的调整来进行加工面模拟，但也能够通过平滑控制部102调整为更平滑的路径来进行加工面模拟并比较调整前后的加工面。
进而，在第二实施方式中，也可以通过调整伺服控制部200的位置前馈的系数或速度前馈的系数等来进行加工面模拟，并对调整前后的加工面进行比较。
本公开的模拟装置、数值控制装置以及模拟方法包括上述实施方式，能够采取具有如下结构的各种各样的实施方式。
技术方案(1)：本公开的第1方式是一种模拟装置(例如，模拟部110、模拟装置110A)，其具备：
多个保存部(例如，保存部111～114)，其用于保存由通过机床对被加工物进行加工时的加工程序、用于进行驱动上述机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、以及来自上述伺服电动机和上述机床的反馈信息中的至少两个得到的多个加工位置数据；
加工面模拟部(例如，加工面模拟部119)，其使用所保存的上述多个加工位置数据进行多个加工面的模拟；以及
显示部，其并排显示通过上述多个加工面的模拟而得到的多个加工面的图像。
根据该模拟装置，在使用加工面的模拟来判断所加工的工件的加工面的异常是由加工程序、用于进行驱动机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、伺服控制、机械动作在内的多个原因中的哪个原因引起的时，能够容易地确定原因。
技术方案(2)：本公开的第2方式涉及一种模拟装置，其具备：
多个保存部(例如，保存部111～114)，其用于保存由通过机床在不同的条件下对被加工物进行多次加工时的加工程序、用于进行驱动上述机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、以及来自上述伺服电动机和上述机床的反馈信息中的一个得到的多次加工的加工位置数据；
加工面模拟部(例如，加工面模拟部119)，其使用所保存的上述多个加工位置数据进行多个加工面的模拟；以及
显示部，其并排显示通过上述多个加工面的模拟而得到的多个加工面的图像。
根据该模拟装置，在对加工程序、用于进行驱动机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、伺服控制、机械动作在内的任一个进行调整，并使用加工面的模拟来确认调整效果时，能够容易地进行效果的确认。
技术方案(3)：根据上述技术方案(1)所述的模拟装置，其中，保存在上述多个保存部中的多个加工位置数据是共通的坐标系的加工位置数据。
技术方案(4)：根据上述技术方案(1)至(3)中任一项所述的模拟装置，其具备形状模拟部(例如，形状模拟部116)，该形状模拟部使用所保存的上述多个加工位置数据中的一个来进行上述被加工物的形状的模拟，
上述加工面模拟部对基于由上述形状模拟部得到的上述被加工物的形状而指定的上述被加工物的加工面的确认位置，进行上述多个加工面的模拟。
技术方案(5)：本公开的第3方式涉及一种数值控制装置，其具备上述技术方案(1)～(4)中任一项所述的模拟装置，还具有生成用于基于加工程序进行伺服电动机的伺服控制的控制指令的控制部(例如，平滑控制部102和加减速控制部103)。
技术方案(6)：根据上述技术方案(5)所述的数值控制装置，其具备坐标转换部(例如，坐标转换部106)，该坐标转换部将不同的坐标系的多个加工位置数据转换为共通的坐标系的多个加工位置数据，保存在上述多个保存部中的上述多个加工位置数据是由上述坐标转换部转换而得的共通的坐标系的加工位置数据。
技术方案(7)：本公开的第4方式涉及一种模拟装置的模拟方法，该模拟装置具备：多个保存部(例如，保存部111～114)，其用于保存由通过机床对被加工物进行加工时的加工程序、用于进行驱动上述机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、以及来自上述伺服电动机和上述机床的反馈信息中的至少两个得到的多个加工位置数据，其中，
使用所保存的上述多个加工位置数据进行多个加工面的模拟，
并排显示通过上述多个加工面的模拟而得到的多个加工面的图像。
根据该模拟方法，在使用加工面的模拟来判断加工后的工件的加工面的异常是由加工程序、用于进行驱动机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、伺服控制、机械动作在内的多个原因中的哪个原因引起的时，能够容易地进行原因的确定。
技术方案(8)：本公开的第5方式涉及一种模拟装置的模拟方法，该模拟装置具备：多个保存部(例如，保存部111～114)，其用于保存由通过机床在不同的条件下对被加工物进行多次加工时的加工程序、用于进行驱动上述机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、以及来自上述伺服电动机和上述机床的反馈信息中的一个得到的多次加工的加工位置数据，其中，
使用所保存的上述多个加工位置数据进行多个加工面的模拟，
并排显示通过上述多个加工面的模拟而得到的多个加工面的图像。
根据该模拟方法，在对加工程序、用于进行驱动机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、伺服控制、机械动作在内的任一个进行调整，并使用加工面的模拟来确认调整效果时，能够容易地进行效果的确认。

Claims (8)

1.一种模拟装置，其特征在于，具备：
多个保存部，其用于保存由通过机床对被加工物进行加工时的加工程序、用于进行驱动上述机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、以及来自上述伺服电动机和上述机床的反馈信息中的至少两个得到的多个加工位置数据；
加工面模拟部，其使用所保存的上述多个加工位置数据来进行多个加工面的模拟；以及
显示部，其并排显示通过上述多个加工面的模拟而得到的多个加工面的图像。
2.一种模拟装置，其特征在于，具备：
多个保存部，其用于保存由通过机床在不同的条件下对被加工物进行多次加工时的加工程序、用于进行驱动上述机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、以及来自上述伺服电动机和上述机床的反馈信息中的一个得到的多次加工的加工位置数据；
加工面模拟部，其使用所保存的上述多个加工位置数据来进行多个加工面的模拟；以及
显示部，其并排显示通过上述多个加工面的模拟而得到的多个加工面的图像。
3.根据权利要求1所述的模拟装置，其特征在于，
保存在上述多个保存部中的多个加工位置数据是共通的坐标系的加工位置数据。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的模拟装置，其特征在于，
该模拟装置具备：形状模拟部，其使用所保存的上述多个加工位置数据中的一个来进行上述被加工物的形状的模拟，
上述加工面模拟部对基于由上述形状模拟部得到的上述被加工物的形状而指定的上述被加工物的加工面的确认位置进行上述多个加工面的模拟。
5.一种数值控制装置，其特征在于，具备权利要求1～4中任一项所述的模拟装置，并且具有生成用于基于加工程序进行伺服电动机的伺服控制的控制指令的控制部。
6.根据权利要求5所述的数值控制装置，其特征在于，
该数值控制装置具备：坐标转换部，其将不同的坐标系的多个加工位置数据转换为共通的坐标系的多个加工位置数据，
保存在上述多个保存部中的上述多个加工位置数据是由上述坐标转换部转换而得的共通的坐标系的加工位置数据。
7.一种模拟装置的模拟方法，该模拟装置具备多个保存部，其用于保存由通过机床对被加工物进行加工时的加工程序、用于进行驱动上述机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、以及来自上述伺服电动机和上述机床的反馈信息中的至少两个得到的多个加工位置数据，其特征在于，
使用所保存的上述多个加工位置数据来进行多个加工面的模拟，
并排显示通过上述多个加工面的模拟得到的多个加工面的图像。
8.一种模拟装置的模拟方法，该模拟装置具备：多个保存部，其用于保存由通过机床在不同的条件下对被加工物进行多次加工时的加工程序、用于进行驱动上述机床的伺服电动机的伺服控制的控制指令、以及来自上述伺服电动机和上述机床的反馈信息中的一个得到的多次加工的加工位置数据，其特征在于，
使用所保存的上述多个加工位置数据来进行多个加工面的模拟，
并排显示通过上述多个加工面的模拟而得到的多个加工面的图像。
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