JP2015060480A - 数値制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エンコーダが記憶する位置情報消失時において、作業者が各軸の位置調整を順番に且つ適切に行うことができる数値制御装置を提供する。
【解決手段】各モータのアブソ情報を検出するエンコーダのエンコーダメモリに記憶したアブソ情報が消失した場合、工作機械１は起動時に各軸の位置調整が必要である。数値制御装置は各エンコーダが出力するエラー情報に基づき、位置調整が必要である調整対象軸を特定し、予め設定した優先順位に基づき、調整対象軸の位置調整を実行する順番を決定する。優先順位はマガジン軸、Ｚ軸、Ｘ軸、Ｙ軸、ＱＴ軸の順である。数値制御装置は決定した順番に基づき、表示部に各調整対象軸に夫々対応する位置調整画面を表示し、各画面にて調整対象軸の位置調整を作業者に夫々順番に実行させる。故に、作業者は調整対象軸の位置調整を行う順番に且つ適切に行うことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、数値制御装置に関する。

数値制御装置は工作機械の動作を制御する。工作機械は動作する各軸のモータにエンコーダを設けている。エンコーダはモータのアブソ情報（絶対位置情報）を検出してエンコーダメモリに記憶し数値制御装置に出力する。数値制御装置は各軸のエンコーダから受信するアブソ情報に基づき、各軸の機械座標との整合を取り、各軸のモータを駆動制御する。特許文献１は、Ｘ、Ｙ、Ｚ、工具マガジンの各軸のエンコーダが出力する位置フィードバック信号に基づき、各モータの制御を行う工作機械を開示する。回転テーブルを更に備えた工作機械を制御する数値制御装置は、回転テーブルを駆動するモータのエンコーダからもアブソ情報を受信し、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、マガジン軸の夫々の制御に加え、回転テーブルの軸であるＱＴ軸の制御も同時に行うことになる。

エンコーダのバッテリが切れ、又はバッテリに繋がるコネクタを抜いて放置すると、エンコーダメモリが記憶する各軸のアブソ情報は消失し、数値制御装置は機械座標との整合が取れない。複数の軸のアブソ情報が消えた場合、作業者は夫々の軸について位置調整を一つ一つ所定の順番で行う必要がある。例えば、Ｙ軸、Ｚ軸、ＱＴ軸、マガジン軸のアブソ情報が消失した場合、マガジン軸、Ｚ軸又はＹ軸、Ｙ軸又はＺ軸、ＱＴ軸の順に復旧を行わなければならない。マガジン軸を最初に復旧する理由は、工具マガジンの位置が正しくないと、Ｚ軸移動時に工具マガジンと主軸ヘッドが干渉するからである。

特開２０１２−２０６２２７号公報

作業者が位置調整の順番を間違えると、上記の様に、軸と軸が干渉してしまうので、数値制御装置は位置調整ができず、各軸を復旧することができないという問題点があった。

本発明の目的は、エンコーダが記憶する位置情報消失時において、作業者が各軸の位置調整を順番に且つ適切に行うことができる数値制御装置を提供することである。

本発明の請求項１に係る数値制御装置は、少なくとも工作機械の前後方向であるＹ軸方向、及び上下方向であるＺ軸方向に移動可能に設け、工具を装着可能な主軸を備える主軸ヘッドと、前記主軸近傍の工具交換位置に工具を割出可能に支持する工具マガジンと、前記主軸ヘッドをＹ軸方向に駆動するＹ軸モータと、前記主軸ヘッドをＺ軸方向に駆動するＺ軸モータと、前記工具マガジンを駆動するマガジンモータと、前記Ｙ軸モータの位置情報を検出するＹ軸エンコーダと、前記Ｚ軸モータの位置情報を検出するＺ軸エンコーダと、前記マガジンモータの位置情報を検出するマガジンエンコーダとを備えた工作機械を制御するものであり、前記Ｙ軸エンコーダ、前記Ｚ軸エンコーダ、及び前記マガジンエンコーダが夫々検出した前記位置情報に基づき、前記Ｙ軸モータ、前記Ｚ軸モータ、及び前記マガジンモータを夫々制御する制御手段を備えた数値制御装置において、前記Ｙ軸エンコーダ、前記Ｚ軸エンコーダ、及び前記マガジンエンコーダは、夫々が検出した前記位置情報を自身の記憶装置に記憶し、前記工作機械の起動時に、前記自身の記憶装置が前記位置情報を記憶していない場合にエラー情報を外部出力する装置であって、前記制御手段は、前記工作機械の起動時に、前記Ｙ軸エンコーダ、前記Ｚ軸エンコーダ、及び前記マガジンエンコーダが出力した前記エラー情報を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した前記エラー情報に基づき、前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置、前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置、及び前記工具マガジンの割出軸の位置のうち、前記Ｙ軸エンコーダ、前記Ｚ軸エンコーダ、及び前記マガジンエンコーダが夫々検出する前記位置情報との整合性を取る為の位置調整が必要である動作軸である調整対象軸を特定する特定手段と、前記特定手段が特定した前記調整対象軸について、前記割出軸の位置、前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置、及び前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置の優先順位、若しくは前記割出軸の位置、前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置、及び前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置の優先順位に基づき、前記調整対象軸の前記位置調整を実行する順番を決定する決定手段と、前記決定手段が決定した前記順番に基づき、前記調整対象軸の前記位置調整を作業者に実行させる作業実行手段とを備えたことを特徴とする。各エンコーダの記憶装置に記憶していた位置情報が消失した場合、工作機械の起動時に、各軸の位置調整が必要である。数値制御装置は位置調整が必要である調整対象軸を特定し、予め設定した優先順位に基づき、調整対象軸の位置調整を実行する順番を決定する。さらに数値制御装置は決定した順番に基づき、調整対象軸の位置調整を作業者に実行させる。それ故、数値制御装置は作業者が調整対象軸の位置調整を行う順番を間違えることを防止できる。工具マガジンの割出軸の位置調整を最初に行うので、主軸ヘッドをＺ軸方向に移動する際に主軸ヘッドが工具マガジンと干渉しない。作業者は調整対象軸の位置調整の順番を考える必要がない。

請求項２に係る発明の数値制御装置は、請求項１に記載の発明の構成に加え、前記決定手段は、前記特定手段が特定した前記調整対象軸について、前記割出軸の位置、前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置、及び前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置の優先順位に従い、前記順番を決定することを特徴とする。主軸ヘッドのＺ軸方向の位置調整を行った後で、Ｙ軸方向の位置調整を行うので、Ｙ軸方向の位置調整を行う際、主軸ヘッドがワークや他部位と干渉しない。

請求項３に係る発明の数値制御装置は、請求項１又は２に記載の発明の構成に加え、前記特定手段が特定した結果に基づき、前記割出軸の位置、前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置、及び前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置について、前記位置調整が必要か不要かの情報である位置調整情報を表示部に表示する第一表示制御手段を備えたことを特徴とする。工作機械の起動時に、作業者は表示部に表示した位置調整情報を確認する。作業者は各軸について、位置調整が必要か不要かを夫々認識できるので、作業を円滑に進めることができる。

請求項４に係る発明の数値制御装置は、請求項１から３の何れかに記載の発明の構成に加え、前記作業実行手段は、前記調整対象軸毎に、前記決定手段が決定した前記順番で、前記調整対象軸の前記位置調整の作業手順を前記表示部に表示する第二表示制御手段を備えたことを特徴とする。作業者は表示部に表示された作業手順に従うことによって、調整対象軸の位置調整を間違うことなく行うことができる。

請求項５に係る発明の数値制御装置は、請求項１から４の何れかに記載の発明の構成に加え、前記Ｙ軸エンコーダ及び前記Ｚ軸エンコーダの夫々の前記位置情報に基づき、前記主軸ヘッドの現在の機械座標位置を特定する現在座標位置特定手段を備え、前記作業実行手段は、前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置、又は前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置の前記位置調整を前記作業者に実行させる場合に、前記現在座標位置特定手段が特定した前記機械座標位置と、前記位置調整の目標とする座標位置である目標位置とを前記表示部に表示する第三表示制御手段を備えたことを特徴とする。表示部に現在の機械座標位置と目標位置が表示されるので、主軸ヘッドの位置調整を行う時の目安になる。

請求項６に係る発明の数値制御装置は、請求項１から５の何れかに記載の発明の構成に加え、前記数値制御装置は、前記主軸ヘッドの下方においてワークを保持し且つ水平方向に正逆回転可能である回転テーブルと、前記回転テーブルを駆動するテーブルモータと、前記テーブルモータの位置情報を検出し且つ検出した前記位置情報を自身の記憶装置に記憶し、前記工作機械の起動時に、前記自身の記憶装置が前記位置情報を記憶していない場合にエラー情報を出力するテーブルエンコーダとをさらに備えた前記工作機械を制御するものであって、前記制御手段は、前記Ｙ軸エンコーダ、前記Ｚ軸エンコーダ、前記マガジンエンコーダ、前記テーブルエンコーダが夫々検出した前記位置情報に基づき、前記Ｙ軸モータ、前記Ｚ軸モータ、前記マガジンモータ、及び前記テーブルエンコーダを夫々制御し、前記受信手段は、前記工作機械の起動時に、前記Ｙ軸エンコーダ、前記Ｚ軸エンコーダ、前記マガジンエンコーダ、及び前記テーブルエンコーダが出力した前記エラー情報を受信し、前記特定手段は、前記受信手段が受信した前記エラー情報に基づき、前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置、前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置、前記割出軸の位置、及び前記回転テーブルの回転位置のうち、前記Ｙ軸エンコーダ、前記Ｚ軸エンコーダ、前記マガジンエンコーダ、及び前記テーブルエンコーダが夫々検出する前記位置情報との整合性を取る為の前記位置調整が必要である前記調整対象軸を特定し、前記決定手段は、前記特定手段が特定した前記調整対象軸について、前記割出軸の位置、前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置、前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置、及び前記回転テーブルの回転位置の優先順位、若しくは前記割出軸の位置、前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置、前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置、及び前記回転テーブルの回転位置の優先順位に基づき、前記調整対象軸の前記位置調整を実行する順番を決定することを特徴とする。回転テーブルを備えた工作機械でも上記効果を得ることができる。工具マガジンの割出軸の位置、主軸ヘッドのＺ軸方向の位置、主軸ヘッドのＹ軸方向の位置調整が全て終わった後で、回転テーブルの回転位置の位置調整を行うので、回転テーブルを回転した場合に、回転テーブル上のワークや冶具が主軸ヘッド等と干渉するのを防止できる。

工作機械１の斜視図。 工作機械１と数値制御装置２０の電気的構成を示すブロック図。 Ｚ軸モータ５３及びエンコーダ５３Ａと数値制御装置２０との接続状態を示す図。 エラー情報テーブル２３１の概念図。 バッテリ切れ復旧処理の流れ図。 図５の続きを示す流れ図。 図６の続きを示す流れ図。 図７の続きを示す流れ図。 バッテリ切れ復旧画面１０１を示す図。 位置調整（マガジン）画面２０１を示す図。 位置調整（Ｚ軸）画面３０１を示す図。 位置調整（Ｙ軸）画面４０１を示す図。 位置調整（ＱＴ軸）画面５０１を示す図。

以下、本発明一実施形態の数値制御装置２０を図面を参照して説明する。以下説明では、図中に矢印で示す上下、左右、前後、を使用する。工作機械１の上下、左右、前後は、工作機械１のＺ軸、Ｙ軸、Ｘ軸とする。数値制御装置２０はＮＣプログラムに基づき、図１に示す工作機械１の動作を制御し、被加工物の切削加工を行うものである。

図１を参照し、工作機械１の構造を説明する。工作機械１は、ベース２、Ｘ軸移動機構（図示略）、Ｙ軸移動機構（図示略）、Ｚ軸移動機構（図示略）、運搬体１２、コラム５、主軸ヘッド６、主軸（図示略）、回転テーブル装置８、工具交換装置９、制御箱１０等を備える。ベース２はＹ軸方向に長い矩形箱状の鉄製部材であり、上面後部側に台座部４を備える。

Ｘ軸移動機構は略直方体状の台座部４上面に設ける。Ｘ軸移動機構は一対のＸ軸レール（図示略）、Ｘ軸ボールネジ（図示略）、Ｘ軸モータ５１（図２参照）等を備える。Ｘ軸レール、Ｘ軸ボールネジはＸ軸方向に延設する。運搬体１２は箱体状である。運搬体１２は底部外面にナット（図示略）を備える。ナットはＸ軸ボールネジに螺合する。Ｘ軸モータ５１がＸ軸ボールネジを回転すると、運搬体１２はナットと共にＸ軸レールに沿って移動する。故にＸ軸移動機構は運搬体１２をＸ軸方向に移動可能に支持する。

Ｙ軸移動機構は運搬体１２内部に設ける。Ｙ軸移動機構は一対のＹ軸レール（図示略）、Ｙ軸ボールネジ（図示略）、Ｙ軸モータ５２（図示略）等を備える。Ｙ軸レールとＹ軸ボールネジはＹ軸方向に延設する。コラム５は略長方形状の金属製柱部材であり、下部に台座５Ａを備える。台座５Ａは下部にナット（図示略）を備える。ナットはＹ軸ボールネジに螺合する。Ｙ軸モータ５２がＹ軸ボールネジを回転すると、コラム５はナットと共にＹ軸レールに沿ってＹ軸方向に移動する。コラム５は、Ｘ軸移動機構、Ｙ軸移動機構、運搬体１２によって、Ｘ軸方向とＹ軸方向に夫々移動可能である。故にＹ軸移動機構はコラム５をＹ軸方向に移動可能に支持する。

Ｚ軸移動機構はコラム５前面に設ける。Ｚ軸移動機構は一対のＺ軸レール（図示略）、Ｚ軸ボールネジ（図示略）、Ｚ軸モータ５３（図２参照）等を備える。Ｚ軸レールとＺ軸ボールネジはＺ軸方向に延設する。主軸ヘッド６は背面にナット（図示略）を備える。ナットはＺ軸ボールネジに螺合する。Ｚ軸モータ５３はＺ軸ボールネジの上端部の軸受け（図示略）に固定する。Ｚ軸モータ５３がＺ軸ボールネジを回転すると、主軸ヘッド６はＺ軸レールに沿ってＺ軸方向に上下動する。故にＺ軸移動機構は主軸ヘッド６をＺ軸方向に移動可能に支持する。

主軸ヘッド６は下部にＺ軸カバー３０を取り付ける。Ｚ軸カバー３０はコラム５前面に設けたＺ軸移動機構を覆い、且つ主軸ヘッド６の上下動に従い伸縮する。Ｚ軸カバー３０はＺ軸移動機構内に切粉及び切削液が侵入するのを防止する。主軸は主軸ヘッド６内部に設け、主軸ヘッド６下部に工具装着穴（図示略）を備える。工具装着穴は工具Ｔを装着する。主軸は主軸モータ５４（図２参照）で回転する。

運搬体１２は右側面にＸ軸テレスコカバー１３、左側面にＸ軸テレスコカバー１４を備える。Ｘ軸テレスコカバー１３，１４は複数のカバーを重なり合わせて伸縮する構造体である。Ｘ軸テレスコカバー１３は運搬体１２右側面から右側方において露出するＸ軸移動機構を覆う。Ｘ軸テレスコカバー１４は運搬体１２左側面から左側方において露出するＹ軸移動機構を覆う。Ｘ軸テレスコカバー１３，１４は運搬体１２のＸ軸方向への移動に追従して伸縮する。

コラム５は台座５Ａの後部にＹ軸テレスコカバー１５を備える。Ｙ軸テレスコカバー１５は、台座５Ａ側から後方に向かって順に、カバー１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを重なり合わせて伸縮する構造体である。Ｙ軸テレスコカバー１５はコラム５背面後方において露出する運搬体１２内のＹ軸移動機構を覆う。Ｙ軸テレスコカバー１５はコラム５のＹ軸方向への移動に追従して伸縮する。Ｘ軸テレスコカバー１３，１４はＸ軸移動機構、Ｙ軸テレスコカバー１５はＹ軸移動機構に切粉及び切削液が侵入するのを防止する。

コラム５は台座５Ａの前端部にカバー部材１６の上端部を取り付ける。カバー部材１６は運搬体１２の露出する上面を覆う。カバー部材１６の下端側は運搬体１２の前側に垂れ下がっている。運搬体１２の左右両端部に設けた一対のローラ（図示略）は、カバー部材１６を支持する。カバー部材１６はコラム５と共にＹ軸方向に移動するので、運搬体１２上面を常時覆うことができる。

回転テーブル装置８は、本体部１７、回転テーブル１８、テーブルモータ５６（図２参照）を備える。本体部１７は、ベース２の上部前側に設置する。回転テーブル１８は本体部１７上に水平方向に旋回可能である。テーブルモータ５６は回転テーブル１８を旋回する駆動源である。回転テーブル１８は平面視略長方形状である。回転テーブル１８は上面に一対のパレットＰ１，Ｐ２を備える。パレットＰ１，Ｐ２は回転テーブル１８の回転中心を挟んで、回転テーブル１８の長辺方向一端側と他端側に夫々位置する。パレットＰ１，Ｐ２は被加工物を冶具（図示略）等を用いて支持する。本体部１７はクランプ装置５８（図２参照）を備える。クランプ装置５８は、被加工物の加工中、回転テーブル１８の長辺方向がＹ軸方向に対して平行になるように回転テーブル１８を固定する。

回転テーブル装置８は当て止め方式の割出機構を備える。当て止め方式の割出機構は、図示しない第一ストッパ片と第二ストッパ片、第一位置決め部材と第二位置決め部材を備える。第一ストッパ片と第二ストッパ片は本体部１７の外側面に夫々設け、回転テーブル１８の回転中心を挟んで所定角度（例えば９０度）隔てて同じ半径位置にボルト等で固定する。他方、第一位置決め部材と第二位置決め部材は回転テーブル１８の下面側に設ける。数値制御装置２０は、回転テーブル１８を０度位置に割り出す為、回転テーブル１８を反時計回り（上面視）に回動する。第一位置決め部材は第一ストッパ片に当接する。回転テーブル１８は０度位置に割り出され、パレットＰ１はコラム５側の加工領域に位置する。数値制御装置２０は、回転テーブル１８を１８０度位置に割り出す為、回転テーブル１８を逆方向に回動する。第二位置決め部材は第二ストッパ片に当接する。回転テーブル１８は１８０度位置に割り出され、パレットＰ２は加工領域に位置する。

パレットＰ１が加工領域に位置する場合、工作機械１は主軸に装着した工具Ｔを回転し、パレットＰ１上に支持する被加工物の切削加工を行う。被加工物の加工が終了すると、工作機械１は回転テーブル１８を１８０度旋回する。パレットＰ１とＰ２の位置が互いに入れ替わる。パレットＰ２がコラム５側に位置する。工作機械１は主軸に装着した工具Ｔを回転し、パレットＰ２上に支持する被加工物の切削加工を行う。パレットＰ２上の被加工物の加工中、作業者はパレットＰ１が支持する加工済みの被加工物を取り外して未加工の被加工物を取り付ける。工作機械１は該動作を繰り返すことで複数の被加工物を順次加工できる。

工具交換装置９は工具マガジン１９を備える。工具マガジン１９は主軸ヘッド６前方に支持し、マガジンモータ５５（図２参照）の駆動により、軸周りに旋回する。工具マガジン１９は、外周上に複数の工具把持部１９Ａを周方向に備える。工具マガジン１９は複数の工具把持部１９Ａにマガジン番号を夫々付している。作業者は工具把持部１９Ａに工具Ｔを着脱可能に取り付ける。工具マガジン１９の最下部に位置する工具把持部１９Ａの位置は工具交換位置である。工具交換位置は、工作機械１の主軸との間で工具交換を行う位置である。工具マガジン１９は正転（正面視時計回り）と反転（正面視反時計回り）が可能である。正転と反転は、主軸に現在装着する現工具Ｔの工具把持部１９Ａと、次に工具交換して主軸に装着する次工具の工具把持部１９Ａとの相対的な位置関係で決まる。

工具交換動作の一例は以下の通りである。数値制御装置２０（図２参照）は、ＮＣプログラム中に工具交換指令のコマンド（Ｍ０６指令）があった場合、交換対象である次工具の工具把持部１９Ａの位置を割り出す。数値制御装置２０は次工具を把持する工具把持部１９Ａを現在位置から工具交換位置に搬送するまでに必要な工具マガジン１９の旋回角度を算出する。現工具Ｔの工具把持部１９Ａは工具交換位置にある。主軸ヘッド６は加工位置から上昇する。工具マガジン１９の工具把持部１９Ａは主軸に装着する現工具Ｔを把持する。主軸ヘッド６はさらに上昇するので、工具把持部１９Ａは把持した現工具Ｔを主軸から引き抜く。数値制御装置２０は算出した旋回角度で工具マガジン１９を旋回するように、マガジンモータ５５を駆動する。工具マガジン１９は旋回し、次工具が工具交換位置に移動する。その後、主軸ヘッド６が下降する。工具マガジン１９の工具把持部１９Ａが把持する次工具は主軸の工具装着穴に装着する。次工具が工具把持部１９Ａから離れ、主軸の工具装着穴に次工具を装着した状態で、主軸ヘッド６は加工位置まで下降する。以上で、工具交換動作は完了する。

制御箱１０は、ベース２背面に設けた支持部材２Ａによって、コラム５後方に支持する。制御箱１０は直方体状であり、内側に数値制御装置２０を格納する。制御箱１０は側面に、バッテリ６４（図３参照）を設置する為のバッテリ設置部（図示略）を設けている。バッテリ６４は、後述する各種エンコーダ５１Ａ〜５６Ａに電源を供給する。

図２を参照し、工作機械１の電気的構成を説明する。工作機械１は数値制御装置２０を備える。数値制御装置２０はＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、不揮発性記憶装置２４、入力部２５、入出力部２６等を備える。ＣＰＵ２１は工作機械１の動作を統括制御する。ＲＯＭ２２は各種プログラムを記憶する。ＲＡＭ２３は各種データを記憶する。不揮発性記憶装置２４はＮＣプログラム等を記憶する。ＮＣプログラムは複数のブロックで構成したものである。各ブロックは各種ＮＣコマンドを含む。ＮＣコマンドは制御指令である。

タッチパネル３８と入力キー部３９は入力部２５に接続する。タッチパネル３８と入力キー部３９は工作機械１を覆うカバー（図示略）に設けた操作盤（図示略）に設ける。操作盤は表示部１１を備え、タッチパネル３８は表示部１１に設ける。入力キー部３９は各種キーを有するキー群である。作業者はタッチパネル３８と入力キー部３９を用いて工作機械１の各種入力と設定を行う。

駆動回路４１〜４６、４８、４９は入出力部２６に接続する。駆動回路４１はＸ軸モータ５１を駆動する。エンコーダ５１ＡはＸ軸モータ５１と入出力部２６に接続する。エンコーダ５１ＡはＸ軸モータ５１のアブソ情報（モータの絶対位置情報）を検出し該検出信号を入出力部２６に入力する。駆動回路４２はＹ軸モータ５２を駆動する。エンコーダ５２ＡはＹ軸モータ５２と入出力部２６に接続する。エンコーダ５２ＡはＹ軸モータ５２のアブソ情報を検出し該検出信号を入出力部２６に入力する。駆動回路４３はＺ軸モータ５３を駆動する。エンコーダ５３ＡはＺ軸モータ５３と入出力部２６に接続する。エンコーダ５３ＡはＺ軸モータ５３のアブソ情報を検出し該検出信号を入出力部２６に入力する。

駆動回路４４は主軸モータ５４を駆動する。エンコーダ５４Ａは主軸モータ５４と入出力部２６に接続する。エンコーダ５４Ａは主軸モータ５４のアブソ情報を検出し該検出信号を入出力部２６に入力する。駆動回路４５はマガジンモータ５５を駆動する。エンコーダ５５Ａはマガジンモータ５５と入出力部２６に接続する。エンコーダ５５Ａはマガジンモータ５５の位置情報を検出し該検出信号を入出力部２６に入力する。駆動回路４６はテーブルモータ５６を駆動する。エンコーダ５６Ａはテーブルモータ５６と入出力部２６に接続する。エンコーダ５６Ａはテーブルモータ５６のアブソ情報を検出し該検出信号を入出力部２６に入力する。

駆動回路４８はクランプ装置５８を駆動する。駆動回路４９は表示部１１を駆動する。Ｘ軸モータ５１、Ｙ軸モータ５２、Ｚ軸モータ５３、主軸モータ５４、マガジンモータ５５、テーブルモータ５６はサーボモータである。エンコーダ５１Ａ〜５６Ａは、一般的なアブソリュート・エンコーダであり、絶対位置を検出して出力する位置センサである。

図３を参照し、エンコーダ５３Ａの電気的構成を説明する。尚、他のエンコーダ５１Ａ，５２Ａ，５４Ａ〜５６Ａは、エンコーダ５３Ａと同じであるので、説明を省略する。エンコーダ５３Ａは、Ｚ軸モータ５３に取り付けている。エンコーダ５３Ａは、エンコーダ制御部６１を備える、エンコーダ制御部６１は、エンコーダＣＰＵ６２とエンコーダメモリ６３を備える。エンコーダＣＰＵ６２は、数値制御装置２０のＣＰＵ２１との間でデータの授受を行い、ＣＰＵ２１の制御指令に従い、エンコーダ５３Ａを制御する。エンコーダＣＰＵ６２は、Ｚ軸モータ５３のアブソ情報をエンコーダメモリ６３に記憶し更に数値制御装置２０に出力する。それ故、数値制御装置２０のＣＰＵ２１は、Ｚ軸モータ５３のアブソ情報に基づき、主軸ヘッド６のＺ軸方向の位置を常時正確に認識できる。

エンコーダ制御部６１はバッテリ６４に接続する。バッテリ６４はエンコーダ制御部６１に電源を供給する。バッテリ６４が切れ、又はバッテリ６４に繋がるコネクタ（図示略）を抜いて放置すると、エンコーダメモリ６３が記憶するアブソ情報は消失する。エンコーダメモリ６３が記憶するアブソ情報が消失した場合、エンコーダＣＰＵ６２はエラー情報を数値制御装置２０に出力する。それ故、数値制御装置２０のＣＰＵ２１は、Ｚ軸モータ５３のアブソ情報が分からないので、Ｚ軸の位置調整が必要であると判断できる。尚、その他のエンコーダ５１Ａ，５２Ａ，５４Ａ〜５６Ａについても、エンコーダ５３Ａと同様に、各種モータのアブソ情報又はエラー情報を数値制御装置２０に随時出力する。

それ故、数値制御装置２０のＣＰＵ２１は、Ｘ軸モータ５１、Ｙ軸モータ５２、Ｚ軸モータ５３の夫々のアブソ情報に基づき、主軸ヘッド６のＸ、Ｙ、Ｚ軸方向の位置を正確に認識できる。更に、数値制御装置２０のＣＰＵ２１は、マガジンモータ５５のアブソ情報に基づき、工具マガジン１９が工具交換位置に割り出した工具把持部１９Ａのマガジン番号を正確に認識できる。更に、数値制御装置２０のＣＰＵ２１は、テーブルモータ５６のアブソ情報に基づき、加工領域内にはパレットＰ１とＰ２の何れが位置しているかを正確に認識できる。

図４を参照し、エラー情報テーブル２３１を説明する。エラー情報テーブル２３１は、図２に示す数値制御装置２０のＲＡＭ２３に記憶する。エラー情報テーブル２３１は、マガジンモータ５５、Ｚ軸モータ５３、Ｘ軸モータ５１、Ｙ軸モータ５２、テーブルモータ５６からエラー情報を受信したか否かを示すフラグを記憶するデータテーブルである。尚、以下説明の便宜上、マガジンモータ５５、Ｚ軸モータ５３、Ｘ軸モータ５１、Ｙ軸モータ５２、テーブルモータ５６は、単に、マガジン軸、Ｚ軸、Ｘ軸、Ｙ軸、ＱＴ軸と呼ぶことがある。マガジン軸、Ｚ軸、Ｘ軸、Ｙ軸、ＱＴ軸について、エラー情報を受信した軸のフラグはオンし、エラー情報を受信していない軸のフラグはオフする。ＣＰＵ２１はエラー情報テーブル２３１を参照することで、どの軸のアブソ情報が消失したかを容易かつ迅速に認識できる。

図５〜図８の流れ図と、図９〜図１３の画面図を参照し、ＣＰＵ２１が実行するバッテリ切れ復旧処理を説明する。作業者が工作機械１の電源をオンすると、数値制御装置２０のＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２２からバッテリ切れ復旧処理プログラムを読み出し、本処理を実行する。

図５に示すように、ＣＰＵ２１は、各軸について一以上のアブソ情報が消失したか否か判断する（Ｓ１）。ＣＰＵ２１はエラー情報テーブル２３１を参照する。全ての軸についてフラグがオフの場合、アブソ情報は何れも消失していないので（Ｓ１：ＮＯ）、手動運転モードに切り替え（Ｓ１１）、手動条件画面を表示部１１に表示し（Ｓ１２）、本処理を終了する。手動条件画面では、作業者は各軸の手動送り速度の変更や、移動させたい付加軸（ＱＴ軸を含む）を選択することが可能である。自動運転モードに切り替えることもできる。ＣＰＵ２１は作業者が操作盤で選択したＮＣプログラムを読み出し、設定した条件で切削加工を行うことができる。

これに対し、マガジン軸、Ｚ軸、Ｙ軸、ＱＴ軸において、エラー情報を受信した場合、図４に示すエラー情報テーブル２３１のように、マガジン軸、Ｚ軸、Ｙ軸、ＱＴ軸はオン、Ｘ軸はオフとなっている。一以上のアブソ情報が消失しているので（Ｓ１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は表示部１１においてアラーム表示を行い（Ｓ２）、作業者に位置調整が必要な軸があることを報知する。例えば、「手動運転モードに切り替えて復旧してください」等のメッセージと共に「バッテリ低下」等のアラーム表示を行う。

作業者による操作盤の操作に従い、ＣＰＵ２１は、手動運転モードに切り替える（Ｓ３）。尚、Ｓ３においては作業者の手動運転モードに切り替える操作がない場合は、該操作があるまで待機し、該操作があった場合、次の処理に移行する。ＣＰＵ２１は、エラー情報テーブル２３１を参照し、調整対象軸を特定する（Ｓ４）。調整対象軸は、位置調整を必要とする軸である。位置調整の一例は原点復帰である。エラー情報テーブル２３１を参照すると、調整対象軸は、マガジン軸、Ｚ軸、Ｙ軸、ＱＴ軸である。ＣＰＵ２１はこれら４つの調整対象軸について位置調整を行う順番である調整順を決定する（Ｓ５）。本実施形態は、調整順を決定するに際し、各軸の調整順について優先順位を定めている。優先順位は上位からマガジン軸、Ｚ軸、Ｘ軸、Ｙ軸、ＱＴ軸の順番である。

マガジン軸の位置調整を最初に行う理由は、工具マガジン１９の旋回位置が正しくないと、主軸ヘッド６をＺ軸方向に移動した時に、工具マガジン１９と主軸ヘッド６が干渉する虞があるからである。次に、Ｚ軸の位置調整を行う理由は、Ｚ軸を原点位置まで上昇しないと、回転テーブル１８が旋回した時に、主軸や工具Ｔと回転テーブル１８上の冶具とが干渉する虞があるからである。次に、Ｘ軸とＹ軸の位置調整を行う理由は、主軸や工具Ｔを回転テーブル１８の旋回領域よりも外側に移動しないと、回転テーブル１８が旋回した時に、コラム５の前側と回転テーブル１８が干渉する虞があるからである。最後に、回転テーブル１８の位置調整を行うときには、マガジン軸、Ｚ軸、Ｘ軸、Ｙ軸の位置調整が既に完了しているので、回転テーブル１８がコラム５と干渉する虞はない。それ故、ＣＰＵ２１は、上記優先順位に基づき、調整対象軸であるマガジン軸、Ｚ軸、Ｙ軸、ＱＴ軸の調整順を、マガジン軸、Ｚ軸、Ｙ軸、ＱＴ軸の順番で決定する。

ＣＰＵ２１は、図９に示すバッテリ切れ復旧画面１０１を表示部１１に表示する（Ｓ６）。バッテリ切れ復旧画面１０１は、第一表示領域１０２、第二表示領域１０３、第三表示領域１０４、第四表示領域１０５等を有し、下側に「位置情報リセット」ボタン１０８、「各軸位置調整」ボタン１０９を夫々表示する。

第一表示領域１０２は復旧ステップを表示する。復旧ステップは、１．位置情報リセット、２．各軸位置調整、３．完了の３ステップである。第二表示領域１０３は、各軸について位置調整が必要か不要かを夫々表示する。第三表示領域１０４は、各ステップにおける復旧手順を表示する。本実施例では、第二表示領域１０３には、マガジン軸、Ｚ軸、Ｙ軸、ＱＴ軸について位置調整が必要と表示され、Ｘ軸については不要と表示されている。故に作業者は、マガジン軸、Ｚ軸、Ｙ軸、ＱＴ軸について位置調整が必要であることを認識できる。第四表示領域１０５は「バッテリ低下」等のアラーム表示を行う。

復旧ステップが１．の場合、ＣＰＵ２１は、第三表示領域１０４に「バッテリを交換してください」と「位置情報リセットボタンを押してください」のメッセージを表示する。これを見た作業者は、工作機械１の電源はオンの状態で、制御箱１０の側面に設けたバッテリ設置部に設置したバッテリ６４（図３参照）を新しいものと交換する。エラー情報を出力したマガジン軸、Ｚ軸、Ｙ軸、ＱＴ軸のアンプは、エラー情報の出力直後から、アラーム信号を数値制御装置２０に対して出力している。作業者は各軸のアラーム信号を解除する為に、「位置情報リセット」ボタン１０８を押下する。

ＣＰＵ２１は作業者が「位置情報リセット」ボタン１０８を押下したか否か判断する（Ｓ７）。「位置情報リセット」ボタン１０８を押下するまで（Ｓ７：ＮＯ）、ＣＰＵ２１はＳ７に戻って待機する。作業者が「位置情報リセット」ボタン１０８を押下した場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は位置情報リセット処理を実行する（Ｓ８）。位置情報リセット処理は各軸に対してアラーム解除信号を送信する処理である。アラーム解除信号を受信した各軸はアラーム信号の出力を一斉に停止する。

図９に示すように、ＣＰＵ２１は、第三表示領域１０４に「２−１．リセットキーを押してください」「アラームが解除されます」と表示する。作業者は入力キー部３９のリセットキー（図示略）を押下する。ＣＰＵ２１は第四表示領域１０５のアラーム表示を消去する（Ｓ９）。尚、Ｓ９では作業者がリセットキーを押下するまで待機する。

ＣＰＵ２１は作業者が「各軸位置調整」ボタン１０９を押下したか否か判断する（Ｓ１０）。「各軸位置調整」ボタン１０９を押下するまで（Ｓ１０：ＮＯ）、ＣＰＵ２１はＳ１０に戻って待機する。作業者が「各軸位置調整」ボタン１０９を押下した場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、各軸の位置調整に移行する為に、図６に示すように、ＣＰＵ２１は、エラー情報テーブル２３１を参照し、マガジン軸の位置調整が必要か否か判断する（Ｓ１３）。マガジン軸の位置調整が不要な場合（Ｓ１３：ＮＯ）、処理を後述するＳ１８に進める。マガジン軸の位置調整が必要な場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は図１０に示す位置調整（マガジン）画面２０１を表示部１１に表示する（Ｓ１４）。

［マガジン軸位置調整］
図１０に示すように、位置調整（マガジン）画面２０１は、マガジン軸の位置調整をする為のガイド画面である。位置調整（マガジン）画面２０１は、第一表示領域２０２、第二表示領域２０３、第三表示領域２０４、第四表示領域２０５等を有し、下側に「前ステップへ」ボタン２０６、「次の軸の位置調整」ボタン２０７等を表示する。「前ステップへ」ボタン２０６は、前のステップ画面に戻る為のものである。第一表示領域２０２は復旧ステップを表示する。復旧ステップは、１．マガジン番号設定の１ステップである。第二表示領域２０３は、設定完了したマガジン番号を表示する。第三表示領域２０４は、各ステップにおける復旧手順を表示する。復旧手順として、「１．現在割り出されているマガジン番号を入力し、設定キーを押してください。」「入力した番号がマガジン番号に反映されます。」等のメッセージが表示される。第四表示領域２０５は作業者が入力キー部３９で入力したマガジン番号を表示する。

作業者は、入力キー部３９を用いて、現在工具交換位置に割り出されている工具把持部１９Ａのマガジン番号を入力する。入力したマガジン番号は第四表示領域２０５に表示される。ＣＰＵ２１は作業者が入力キー部３９の設定キー（図示略）を押下したか否か判断する（Ｓ１５）。設定キー（図示略）を押下するまで（Ｓ１５：ＮＯ）、ＣＰＵ２１はＳ１５に戻り待機する。設定キー（図示略）を押下した場合（Ｓ１５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、第四表示領域２０５に表示されたマガジン番号を設定する（Ｓ１６）。ＣＰＵ２１は現在の割出位置をマガジンモータ５５の回転が０である基準位置とすることで、マガジンモータ５５の回転数とマガジン番号との対応関係を設定し直すことができる。故にＣＰＵ２１はマガジンモータ５５の回転数に基づき、マガジン番号を特定できる。設定完了したマガジン番号は第二表示領域２０３に表示する。作業者はマガジン番号の設定が完了したことを認識できる。マガジン軸位置調整は完了する。作業者は、次の軸について位置調整を行う為、「次の軸の位置調整」ボタン２０７を押下する。

ＣＰＵ２１は作業者が「次の軸の位置調整」ボタン２０７を押下したか否か判断する（Ｓ１７）。「次の軸の位置調整」ボタン２０７を押下するまでは（Ｓ１７：ＮＯ）、ＣＰＵ２１はＳ１７に戻り待機する。「次の軸の位置調整」ボタン２０７を押下した場合（Ｓ１７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、エラー情報テーブル２３１を参照し、Ｚ軸の位置調整が必要か否か判断する（Ｓ１８）。尚、マガジン軸の位置調整が不要の場合（Ｓ１３：ＮＯ）、ＣＰＵ２１はＳ１４〜Ｓ１７の処理を行うことなく、Ｚ軸の位置調整が必要か否か判断する（Ｓ１８）。Ｚ軸の位置調整が不要な場合（Ｓ１８：ＮＯ）、処理を後述する図７のＳ２４に進める。Ｚ軸の位置調整が必要な場合（Ｓ１８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は図１１に示す位置調整（Ｚ軸）画面３０１を表示部１１に表示する（Ｓ１９）。

［Ｚ軸位置調整］
図１１に示すように、位置調整（Ｚ軸）画面３０１は、Ｚ軸の位置調整をする為のガイド画面である。位置調整（Ｚ軸）画面３０１は、第一表示領域３０２、第二表示領域３０３、第三表示領域３０４、第四表示領域３０５等を有し、下側に「前ステップへ」ボタン３０６、「位置決定」ボタン３０７、「調整」ボタン３０８、「次の軸の位置調整」ボタン３０９、「下側」ボタン３１０、「上側」ボタン３１１等を表示する。

第一表示領域３０２は復旧ステップを表示する。復旧ステップは、１．Ｚ軸位置決定の１ステップである。第二表示領域３０３は、主軸ヘッド６の現在の機械座標位置と後述するマーク位置（ｍ）を比較して表示する。第三表示領域３０４は手動条件画面を表示する。第四表示領域３０５は、各ステップにおける復旧手順と復旧作業のイメージ図を表示する。１．の復旧手順として、「１−１．Ｚ軸を下図（ｎ）の位置までジョグ動作等で移動してください。」「１−２．移動後、位置決定ボタンを押してください。」等のメッセージが表示される。

第三表示領域３０４に表示する手動条件画面を簡単に説明する。手動条件画面は、各軸の手動送り速度の設定値を表示する画面である。上から順に、高速移動速度（ＸＹＺ）、高速回転速度（４）、低速移動速度（ＸＹＺ）、低速回転速度（４）、ステップ移動量（ＸＹＺ）、ステップ回転量（４）、主軸回転数を夫々表示する。

高速移動速度（ＸＹＺ）は、入力キー部３９の「高速移動」キーを選択した状態で、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸の何れかを手動で移動した時に、機械パラメータに予め設定した手動速度に、手動条件画面に表示した割合（図１１では１０％）を乗じた速度で移動する機能である。高速回転速度（４）は、入力キー部３９の「高速移動」キーを選択した状態で、付加軸としてパラメータで設定した４（ＱＴ）、５、６、７、８軸の何れかを手動で移動した時に、機械パラメータに予め設定した手動回転速度に、手動条件画面に表示した割合（図１１では１０％）を乗じた速度で回転する機能である。尚、付加軸とは追加した軸を示す。例えば各パレットＰ１、Ｐ２に小型の回転テーブル装置を搭載した時、パラメータで小型の回転テーブル装置を夫々５軸、６軸と設定する。その場合、５軸、６軸が付加軸となる。工作機械１は５〜８の４軸を追加することが可能である。

低速移動速度（ＸＹＺ）は、入力キー部３９の「低速移動」キーを選択した状態で、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸の何れかを手動で移動した時に、手動条件画面に表示した速度（図１１では５０ｍｍ／分）で移動する機能である。低速回転速度（４）は、入力キー部３９の「低速移動」キーを選択した状態で、４（ＱＴ）、５、６、７、８軸の何れかを手動で移動した時に、手動条件画面に表示した速度（図１１では０．１ｍｉｎ−１）で回転する機能である。ステップ移動量（ＸＹＺ）は、入力キー部３９の「ステップ移動」キーを選択した状態で、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸の何れかを手動で移動した時に、手動条件画面に表示した移動量（図１１では０．００１ｍｍ）を移動する機能である。

ステップ回転量（４）は、入力キー部３９の「ステップ移動」キーを選択した状態で、４（ＱＴ）、５、６、７、８軸の何れかを手動で移動した時に、手動条件画面に表示した回転量（図１１では０．００１°）で回転する機能である。主軸回転数は、手動モードの時に、入力キー部３９の「主軸正転」キーを押すと、手動条件画面に表示した速度（図１１では１００ｍｉｎ−１）で主軸７が回転する機能である。

復旧作業のイメージ図は、図１に示すＺ軸カバー３０の上端周辺を簡略的に示した図である。コラム５前面の左右両端部において、Ｚ軸カバー３０の上端付近には、上下に間隔を空けて並んだ２つの穴７１，７２を設けている。イメージ図は、Ｚ軸カバー３０上端の取付面の位置をマーク位置（ｍ）で表示し、穴７１，７２の間の隙間の高さ位置（ｎ）を点線で表示し、マーク位置（ｍ）と（ｎ）が同一位置となった状態を表現している。作業者は「調整」ボタン３０８を押してから、イメージ図を参考に、Ｚ軸方向において、Ｚ軸カバー３０の取付面の位置が、穴７１，７２の間の隙間の高さ位置となるように、「下側」ボタン３１０、「上側」ボタン３１１を操作して主軸ヘッド６を移動させ、主軸ヘッド６の位置を調節する。

第二表示領域３０３は、主軸ヘッド６の現在の機械座標位置と目標座標位置を並べて比較表示する。目標座標位置は基準位置である。故に作業者は現在の機械座標位置が目標座標位置となるように、Ｚ軸カバー３０の取付面の位置を目視で確認し、且つ現在の機械座標位置が目標座標位置となったか否か判断できるので作業性が向上する。現在の機械座標位置が目標座標位置と同一となった場合、Ｚ軸カバー３０の取付面は穴７１，７２の間の隙間の高さ位置である。復旧手順に従い、Ｚ軸カバー３０の取付面の位置を確定する為に、作業者は「位置決定」ボタン３０７を押下する。

ＣＰＵ２１はＺ軸カバー３０の位置が決定か否か判断する（Ｓ２０）。作業者は「位置決定」ボタン３０７を押下するまでは（Ｓ２０：ＮＯ）、ＣＰＵ２１はＳ２０に戻り待機する。「位置決定」３０７を押下した場合、Ｚ軸カバー３０の位置が決定したので（Ｓ２０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１はＺ軸位置を設定する（Ｓ２１）。Ｚ軸位置の設定は、現在の主軸ヘッド６の座標位置がＺ軸モータ５３の回転が０である基準位置として設定する処理である。Ｚ軸位置調整は完了するので、ＣＰＵ２１は第四表示領域３０５に、「Ｚ軸位置調整を完了しました。」「次の軸の位置調整ボタンを押下してください。」等のメッセージを表示する。作業者は、次の軸について位置調整を行う為、「次の軸の位置調整」ボタン３０９を押下する。

ＣＰＵ２１は作業者が「次の軸の位置調整」ボタン３０９を押下したか否か判断する（Ｓ２２）。「次の軸の位置調整」ボタン３０９を押下するまでは（Ｓ２２：ＮＯ）、ＣＰＵ２１はＳ２２に戻り待機する。「次の軸の位置調整」ボタン３０９を押下した場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、図７に示すように、ＣＰＵ２１は、エラー情報テーブル２３１を参照し、Ｘ軸の位置調整が必要か否か判断する（Ｓ２４）。尚、Ｚ軸の位置調整が不要の場合（図６のＳ１８：ＮＯ）、ＣＰＵ２１はＳ１９〜Ｓ２２の処理を行うことなく、Ｘ軸の位置調整が必要か否か判断する（図７のＳ２４）。今回の場合、Ｘ軸の位置調整が不要であるので（Ｓ２４：ＮＯ）、処理を後述する図７のＳ２９に進める。

［Ｘ軸位置調整］
Ｘ軸の位置調整が必要な場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は位置調整（Ｘ軸）画面（図示略）を表示部１１に表示する（Ｓ２５）。位置調整（Ｘ軸）画面は、図１１に示す位置調整（Ｚ軸）画面３０１と同様の画面であるので、図１１を用いて説明する。第四表示領域３０５は、Ｘ軸の位置調整における各ステップにおける復旧手順と復旧作業のイメージ図を表示する。「下側」ボタン３１０の代わりに「左側」ボタン、「上側」ボタン３１１の代わりに「右側」ボタンとなる。作業者は、「調整」ボタン３０８を押してから、イメージ図に表示された基準位置を参考に、「左側」ボタンと「右側」ボタンを操作して主軸ヘッド６のＸ軸方向の位置を調節する。作業者は「位置決定」ボタン３０７を押下する。

ＣＰＵ２１は作業者が「位置決定」ボタン３０７を押下したか否か判断する（Ｓ２６）。「位置決定」ボタン３０７を押下するまでは（Ｓ２６：ＮＯ）、ＣＰＵ２１はＳ２６に戻り待機する。「位置決定」ボタン３０７を押下した場合（Ｓ２６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、Ｘ軸位置を設定する（Ｓ２７）。Ｘ軸位置の設定は、現在の主軸ヘッド６のＸ軸方向の座標位置がＸ軸モータ５３の回転が０である基準位置として設定する処理である。Ｘ軸位置調整は完了するので、ＣＰＵ２１は第四表示領域３０５に、「Ｘ軸位置調整を完了しました。」「次の軸の位置調整ボタンを押下してください」等のメッセージを表示する。作業者は、次の軸について位置調整を行う為、「次の軸の位置調整」ボタン３０９を押下する。

ＣＰＵ２１は作業者が「次の軸の位置調整」ボタン３０９を押下したか否か判断する（Ｓ２８）。「次の軸の位置調整」ボタン３０９を押下するまでは（Ｓ２８：ＮＯ）、ＣＰＵ２１はＳ２８に戻り待機する。「次の軸の位置調整」ボタン３０９を押下した場合（Ｓ２８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、エラー情報テーブル２３１を参照し、Ｙ軸の位置調整が必要か否か判断する（Ｓ２９）。尚、Ｘ軸の位置調整が不要の場合（Ｓ２４：ＮＯ）、ＣＰＵ２１はＳ２５〜Ｓ２８の処理を行うことなく、Ｙ軸の位置調整が必要か否か判断する（Ｓ２９）。Ｙ軸の位置調整が不要な場合（Ｓ２９：ＮＯ）、処理を後述する図８のＳ３５に進める。Ｙ軸の位置調整が必要な場合（Ｓ２９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は図１２に示す位置調整（Ｙ軸）画面４０１を表示部１１に表示する（Ｓ３０）。

［Ｙ軸位置調整］
図１２に示すように、位置調整（Ｙ軸）画面４０１は、Ｙ軸の位置調整をする為のガイド画面である。位置調整（Ｙ軸）画面４０１は、図１１に示す位置調整（Ｚ軸）画面４０１と同様に、第一表示領域４０２、第二表示領域４０３、第三表示領域４０４、第四表示領域４０５等を有し、下側に「前ステップへ」ボタン４０６、「位置決定」ボタン４０７、「調整」ボタン４０８、「次の軸の位置調整」ボタン４０９、「前側」ボタン４１０、「後側」ボタン４１１等を表示する。

第一表示領域４０２は復旧ステップを表示する。復旧ステップは、１．Ｙ軸位置決定の１ステップである。第二表示領域４０３は、主軸ヘッド６の現在の機械座標位置と目標座標位置を並べて比較表示する。第三表示領域４０４は手動条件を表示する。第四表示領域４０５は、各ステップにおける復旧手順と復旧作業のイメージ図を表示する。１．の復旧手順として、「１−１．Ｙ軸を下図（ｎ）の位置までジョグ動作等で移動してください。」「１−２．移動後、位置決定ボタンを押してください。」等のメッセージが表示される。

復旧作業のイメージ図は、図１に示すＹ軸テレスコカバー１５の取付面周辺を簡略的に示した図である。Ｙ軸テレスコカバー１５の取付面は、コラム５の台座５Ａの後端（コラム５側に対向する後端）に取り付けるカバー１５Ａの取付面である。台座５Ａの下方にある運搬体１２の左右の両側面には、前後に間隔を空けて２つの螺子８１，８２が締結されている。イメージ図は、Ｙ軸テレスコカバー１５の取付面の位置をマーク位置（ｍ）で表示し、螺子８１，８２の間の隙間のＹ軸方向の位置（ｎ）を点線で表示し、マーク位置（ｍ）と（ｎ）が同一位置となった状態を表現している。作業者は、「調整」ボタン４０８を押してから、イメージ図を参考に、Ｙ軸方向において、Ｙ軸テレスコカバー１５の取付面の位置が、螺子８１，８２の間の隙間に位置するように、「前側」ボタン４１０、「後側」ボタン４１１を操作して主軸ヘッド６の位置を調節する。

第二表示領域４０３は、主軸ヘッド６の現在の機械座標位置と目標座標位置を並べて比較表示する。故に作業者は現在の機械座標位置が目標座標位置となるように、Ｙ軸テレスコカバー１５の取付面の位置を目視で確認し、且つ現在の機械座標位置が目標座標位置となったか否か判断できるので作業性が向上する。現在の機械座標位置が目標座標位置と同一となった場合、Ｙ軸テレスコカバー１５の取付面は螺子８１，８２の間の隙間の位置である。復旧手順に従い、Ｙ軸テレスコカバー１５の取付面の位置を確定する為に、作業者は「位置決定」ボタン４０７を押下する。

ＣＰＵ２１は作業者が「位置決定」ボタン４０７を押下したか否か判断する（Ｓ３１）。「位置決定」ボタン４０７を押下するまでは（Ｓ３１：ＮＯ）、ＣＰＵ２１はＳ３１に戻り待機する。「位置決定」ボタン４０７を押下した場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、Ｙ軸位置を設定する（Ｓ３２）。Ｙ軸位置の設定は、現在の主軸ヘッド６の座標位置がＹ軸モータ５２の回転が０である基準位置として設定する処理である。Ｙ軸位置調整は完了する。ＣＰＵ２１は第四表示領域４０５に、「Ｙ軸位置調整を完了しました。」「次の軸の位置調整ボタンを押下してください」等のメッセージを表示する。作業者は、次の軸について位置調整を行う為、「次の軸の位置調整」ボタン４０９を押下する。

ＣＰＵ２１は作業者が「次の軸の位置調整」ボタン４０９を押下したか否か判断する（Ｓ３３）。「次の軸の位置調整」ボタン４０９を押下するまでは（Ｓ３３：ＮＯ）、ＣＰＵ２１はＳ３３に戻り待機する。「次の軸の位置調整」ボタン４０９を押下した場合（Ｓ３３：ＹＥＳ）、図８に示すように、ＣＰＵ２１は、エラー情報テーブル２３１を参照し、ＱＴ軸の位置調整が必要か否か判断する（Ｓ３５）。尚、Ｙ軸の位置調整が不要の場合（図７のＳ２９：ＮＯ）、ＣＰＵ２１はＳ３０〜Ｓ３３の処理を行うことなく、ＱＴ軸の位置調整が必要か否か判断する（図８のＳ３５）。ＱＴ軸の位置調整が不要な場合（Ｓ３５：ＮＯ）、処理を後述するＳ４１に進める。ＱＴ軸の位置調整が必要な場合（Ｓ３５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は図１３に示す位置調整（ＱＴ軸）画面５０１を表示部１１に表示する（Ｓ３６）。

［ＱＴ軸位置調整］
図１３に示すように、位置調整（ＱＴ軸）画面５０１は、ＱＴ軸の位置調整をする為のガイド画面である。位置調整（ＱＴ軸）画面５０１は、第一表示領域５０２、第二表示領域５０３、第三表示領域５０４、第四表示領域５０５、第五表示領域５０６、第六表示領域５０７等を有し、下側に「前ステップへ」ボタン５０８、「位置決定」ボタン５０９、「次の軸の位置調整」ボタン５１０、「復旧操作を有効にする」ボタン５１１等を表示する。

第一表示領域５０２は復旧ステップを表示する。復旧ステップは、１．外側パレット番号入力、２．外側パレット当て止め、３．ＱＴ軸位置決定の３ステップである。第二表示領域５０３は、ＱＴ軸の現在の復旧状態を表示する。完了していない場合は「未完了（待機中）」、完了した場合は「完了」と表示する。第三表示領域５０４は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、ＱＴ軸の夫々の現在の機械座標位置を表示する。尚、現時点では、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の位置調整は既に完了しているので、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の機械座標位置は、夫々の基準位置となっている。第四表示領域５０５は手動条件を表示する。第五表示領域５０６は、各ステップにおける復旧手順を表示する。１．の復旧手順として、「外側に近いパレット番号を入力し、設定キーを押してください。」等のメッセージが表示される。第六表示領域５０７は、外側に近いパレット番号の入力欄を表示する。パレットＰ１はパレット番号１、パレットＰ２はパレット番号２である。

作業者は、入力キー部３９を用いて、回転テーブル１８の外側（コラム５側とは反対側）に近いパレットのパレット番号を入力する。例えば、図１に示す状態では、工作機械１の外側に位置する回転テーブル１８のパレットは、パレットＰ２である。外側に近いパレット番号は２である。作業者はパレット番号＝２を入力し、入力キー部３９の設定キーを押下する。ここで、第六表示領域５０７の右側には、「復旧操作が無効になっています。」のメッセージが表示されている。復旧操作が無効である場合、回転テーブル１８は旋回できない。作業者の不意に回転テーブル１８が自動で旋回するのを防止できる。

作業者が「復旧操作を有効にする」ボタン５１１を押下すると、ＣＰＵ２１は復旧操作を有効とし、第六表示領域５０７の「復旧操作が無効になっています。」の表示を消す。作業者は第五表示領域５０６の復旧手順に従い、入力キー部３９の設定キー（図示略）を押下する。ＣＰＵ２１は作業者が設定キーを押下したか否か判断する（Ｓ３７）。設定キー（図示略）を押下するまで（Ｓ３７：ＮＯ）、ＣＰＵ２１はＳ３７に戻り待機する。設定キーを押下した場合（Ｓ３７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は第一表示領域５０２の復旧ステップ２．に移行し、回転テーブル１８を旋回し、外側に位置するパレットＰ２の当て止めを実行する（Ｓ３８）。ＣＰＵ２１は回転テーブル１８を１８０度位置に位置決めする。クランプ装置５８は１８０度位置に位置決めした回転テーブル１８をクランプして固定する。ＣＰＵ２１は復旧ステップ３．に移行する。復旧ステップ３．はＱＴ軸位置決定である。ＣＰＵ２１は第五表示領域５０６に「位置決定ボタンを押してください。」等のメッセージを表示する。作業者は「位置決定」ボタン５０９を押下する。

作業者が「位置決定」ボタン５０９を押下すると、ＣＰＵ２１はＱＴ軸の位置設定を実行する（Ｓ３９）。ＱＴ軸の位置設定は、現在の回転テーブル１８の位置を、テーブルモータ５６の回転が０である基準位置として設定する処理である。ＱＴ軸位置調整は完了するので、第二表示領域５０３は「完了」と表示し、ＱＴ軸の現在の復旧状態を作業者に報知する。ＣＰＵ２１は第五表示領域５０６に、「ＱＴ軸位置調整を完了しました。」「バッテリ切れ復旧処理を終了する為に、次の軸の位置調整ボタンを押下してください」等のメッセージを表示する。作業者はバッテリ切れ復旧処理を終了する為に「次の軸の位置調整」ボタン５１０を押下する。

ＣＰＵ２１は作業者が「次の軸の位置調整」ボタン５１０を押下したか否か判断する（Ｓ４０）。「次の軸の位置調整」ボタン５１０を押下するまでは（Ｓ４０：ＮＯ）、ＣＰＵ２１はＳ４０に戻り待機する。「次の軸の位置調整」ボタン５１０を押下した場合（Ｓ４０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、再度、図９に示すバッテリ切れ復旧画面１０１を表示する。バッテリ切れ復旧画面１０１の第二表示領域１０３は、各軸について位置調整が不要であることが夫々表示される。ＣＰＵ２１は完了アナウンスとして、「バッテリ切れ復旧作業が終了しました。」というメッセージ等を表示部１１に出力し（Ｓ４２）、本処理を終了する。作業者は表示部１１に表示したメッセージを確認し、バッテリ切れ復旧作業が終了したことを確認できる。

以上説明したように、本実施形態の数値制御装置２０は工作機械１を制御する。工作機械１は、Ｘ軸モータ５１、Ｙ軸モータ５２、Ｚ軸モータ５３、マガジンモータ５５、テーブルモータ５６を駆動軸に備える。エンコーダ５１Ａ〜５３Ａ，５５Ａ，５６Ａは、各軸のアブソ情報を検出してエンコーダメモリ６３に記憶し、数値制御装置２０に出力する。数値制御装置２０は各軸のアブソ情報に基づき、各軸の機械座標との整合を取り、各モータを駆動制御する。エンコーダメモリ６３に記憶したアブソ情報が消失した場合、工作機械１の起動時に、各軸の位置調整が必要である。数値制御装置２０は位置調整が必要である調整対象軸を特定し、予め設定した優先順位に基づき、調整対象軸の位置調整を実行する順番を決定する。優先順位は、工具マガジンを最初とし、次いで、Ｚ軸、Ｘ軸、Ｙ軸、ＱＴ軸の順である。数値制御装置２０は決定した順番に基づき、表示部１１に、位置調整（マガジン）画面２０１、位置調整（Ｚ軸）画面３０１、位置調整（Ｙ軸）画面４０１、位置調整（ＱＴ軸）画面５０１の順に表示し、各画面において、調整対象軸の位置調整を作業者に夫々順番に実行させる。それ故、数値制御装置２０は作業者が調整対象軸の位置調整を行う順番を間違えることを防止できる。工具マガジン１９の割出軸の位置調整を最初に行うので、主軸ヘッド６をＺ軸方向に移動する際に主軸ヘッド６が工具マガジン１９と干渉しない。作業者は調整対象軸の位置調整の順番を考える必要がない。

本実施形態は更に、主軸ヘッド６のＺ軸方向の位置調整を行った後で、Ｙ軸方向の位置調整を行うので、Ｙ軸方向の位置調整を行う際、主軸ヘッド６がワークや他部位と干渉しない。

本実施形態は更に、工作機械１の起動時に、作業者は表示部１１に表示したバッテリ切れ復旧画面１０１の第二表示領域１０３に、各軸について位置調整が必要か不要か表示されるので、作業者はどの軸についてアブソ情報が消失し、位置調整が必要な軸を認識できるので、作業を円滑に進めることができる。

本実施形態は更に、バッテリ切れ復旧画面１０１、位置調整（マガジン）画面２０１、位置調整（Ｚ軸）画面３０１、位置調整（Ｙ軸）画面４０１、位置調整（ＱＴ軸）画面５０１において、各軸の位置調整について、復旧手順を表示するので、作業者は表示部に表示された作業手順に従うことによって、調整対象軸の位置調整を間違うことなく行うことができる。

なお、本発明は上記実施形態に限らず、様々な変形が可能である。上記実施形態の工作機械は、回転テーブル装置８を備えたものであるが、回転しないテーブルを備えたものでもよい。その場合、数値制御装置２０はＱＴ軸について制御する必要がないので、マガジン軸、Ｚ軸、Ｘ軸、Ｙ軸について制御を行う、バッテリ切れ復旧処理については、ＱＴ軸の位置調整が不要となる。

また、上記実施形態では、Ｘ軸の位置調整を、Ｚ軸とＹ軸の位置調整の間に行っているが、マガジン軸の位置調整の後であればいつ行ってもよい。

また、上記実施形態の位置調整（Ｚ軸）画面３０１と位置調整（Ｙ軸）画面４０１において、復旧作業のイメージ図を夫々表示しているが、位置合わせの部分と方法については上記実施形態に限定しない。

１ 工作機械
２０ 数値制御装置
２１ ＣＰＵ
６１ エンコーダ制御部
６２ エンコーダＣＰＵ
６３ エンコーダメモリ
５２ Ｙ軸モータ
５３ Ｚ軸モータ
５５ マガジンモータ
５６ テーブルモータ
５２Ａ，５３Ａ，５５Ａ，５６Ａ エンコーダ

Claims (6)

1. 少なくとも工作機械の前後方向であるＹ軸方向、及び上下方向であるＺ軸方向に移動可能に設け、工具を装着可能な主軸を備える主軸ヘッドと、前記主軸近傍の工具交換位置に工具を割出可能に支持する工具マガジンと、前記主軸ヘッドをＹ軸方向に駆動するＹ軸モータと、前記主軸ヘッドをＺ軸方向に駆動するＺ軸モータと、前記工具マガジンを駆動するマガジンモータと、前記Ｙ軸モータの位置情報を検出するＹ軸エンコーダと、前記Ｚ軸モータの位置情報を検出するＺ軸エンコーダと、前記マガジンモータの位置情報を検出するマガジンエンコーダとを備えた工作機械を制御するものであり、前記Ｙ軸エンコーダ、前記Ｚ軸エンコーダ、及び前記マガジンエンコーダが夫々検出した前記位置情報に基づき、前記Ｙ軸モータ、前記Ｚ軸モータ、及び前記マガジンモータを夫々制御する制御手段を備えた数値制御装置において、
   前記Ｙ軸エンコーダ、前記Ｚ軸エンコーダ、及び前記マガジンエンコーダは、夫々が検出した前記位置情報を自身の記憶装置に記憶し、前記工作機械の起動時に、前記自身の記憶装置が前記位置情報を記憶していない場合にエラー情報を外部出力する装置であって、
   前記制御手段は、
   前記工作機械の起動時に、前記Ｙ軸エンコーダ、前記Ｚ軸エンコーダ、及び前記マガジンエンコーダが出力した前記エラー情報を受信する受信手段と、
   前記受信手段が受信した前記エラー情報に基づき、前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置、前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置、及び前記工具マガジンの割出軸の位置のうち、前記Ｙ軸エンコーダ、前記Ｚ軸エンコーダ、及び前記マガジンエンコーダが夫々検出する前記位置情報との整合性を取る為の位置調整が必要である動作軸である調整対象軸を特定する特定手段と、
   前記特定手段が特定した前記調整対象軸について、前記割出軸の位置、前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置、及び前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置の優先順位、若しくは前記割出軸の位置、前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置、及び前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置の優先順位に基づき、前記調整対象軸の前記位置調整を実行する順番を決定する決定手段と、
   前記決定手段が決定した前記順番に基づき、前記調整対象軸の前記位置調整を作業者に実行させる作業実行手段と
   を備えたことを特徴とする数値制御装置。
2. 前記決定手段は、
   前記特定手段が特定した前記調整対象軸について、前記割出軸の位置、前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置、及び前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置の優先順位に従い、前記順番を決定することを特徴とする請求項１に記載の数値制御装置。
3. 前記特定手段が特定した結果に基づき、前記割出軸の位置、前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置、及び前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置について、前記位置調整が必要か不要かの情報である位置調整情報を表示部に表示する第一表示制御手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の数値制御装置。
4. 前記作業実行手段は、
   前記調整対象軸毎に、前記決定手段が決定した前記順番で、前記調整対象軸の前記位置調整の作業手順を前記表示部に表示する第二表示制御手段を備えたことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の数値制御装置。
5. 前記Ｙ軸エンコーダ及び前記Ｚ軸エンコーダの夫々の前記位置情報に基づき、前記主軸ヘッドの現在の機械座標位置を特定する現在座標位置特定手段を備え、
   前記作業実行手段は、
   前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置、又は前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置の前記位置調整を前記作業者に実行させる場合に、前記現在座標位置特定手段が特定した前記機械座標位置と、前記位置調整の目標とする座標位置である目標位置とを前記表示部に表示する第三表示制御手段を備えたことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の数値制御装置。
6. 前記数値制御装置は、
   前記主軸ヘッドの下方においてワークを保持し且つ水平方向に正逆回転可能である回転テーブルと、
   前記回転テーブルを駆動するテーブルモータと、
   前記テーブルモータの位置情報を検出し且つ検出した前記位置情報を自身の記憶装置に記憶し、前記工作機械の起動時に、前記自身の記憶装置が前記位置情報を記憶していない場合にエラー情報を出力するテーブルエンコーダと
   をさらに備えた前記工作機械を制御するものであって、
   前記制御手段は、
   前記Ｙ軸エンコーダ、前記Ｚ軸エンコーダ、前記マガジンエンコーダ、前記テーブルエンコーダが夫々検出した前記位置情報に基づき、前記Ｙ軸モータ、前記Ｚ軸モータ、前記マガジンモータ、及び前記テーブルエンコーダを夫々制御し、
   前記受信手段は、
   前記工作機械の起動時に、前記Ｙ軸エンコーダ、前記Ｚ軸エンコーダ、前記マガジンエンコーダ、及び前記テーブルエンコーダが出力した前記エラー情報を受信し、
   前記特定手段は、
   前記受信手段が受信した前記エラー情報に基づき、前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置、前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置、前記割出軸の位置、及び前記回転テーブルの回転位置のうち、前記Ｙ軸エンコーダ、前記Ｚ軸エンコーダ、前記マガジンエンコーダ、及び前記テーブルエンコーダが夫々検出する前記位置情報との整合性を取る為の前記位置調整が必要である前記調整対象軸を特定し、
   前記決定手段は、
   前記特定手段が特定した前記調整対象軸について、前記割出軸の位置、前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置、前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置、及び前記回転テーブルの回転位置の優先順位、若しくは前記割出軸の位置、前記主軸ヘッドのＹ軸方向の位置、前記主軸ヘッドのＺ軸方向の位置、及び前記回転テーブルの回転位置の優先順位に基づき、前記調整対象軸の前記位置調整を実行する順番を決定することを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の数値制御装置。

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