JP7168421B2 - Program creation support device and program creation support method - Google Patents

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Description

本発明は、工具を用いて加工対象物（ワーク）を加工させる加工プログラムの作成を支援するプログラム作成支援装置およびプログラム作成支援方法に関する。 The present invention relates to a program creation support device and a program creation support method for assisting creation of a machining program for machining an object (work) using a tool.

工作機械では、主軸の回転に連動して工具または加工対象物が回転する。このため、加工時には、主軸の回転に応じて工具の刃が加工対象物に断続的に接触することで工具が振動する。この工具の振動周波数が主軸を回転させるためのモータまたはそのモータの構成部品の固有振動数に近くなるほど共振が生じ易く、共振が生じた場合には加工対象物に対する加工精度が低下することで生産性が低下する傾向にある。 In a machine tool, a tool or an object to be processed rotates in conjunction with rotation of a spindle. Therefore, during machining, the tool vibrates as the blade of the tool intermittently contacts the workpiece according to the rotation of the spindle. The closer the vibration frequency of the tool is to the natural frequency of the motor that rotates the spindle or the component parts of the motor, the more likely it is that resonance will occur. tend to decline.

下記特許文献１には、共振周波数に近い周波数での加振を防止するため、工作機械に設けられた振動センサの検出値に応じて加工プログラムで指令される主軸の回転数を変更する加工方法が開示されている。 Patent Document 1 below describes a machining method for changing the rotation speed of a spindle commanded by a machining program according to the detection value of a vibration sensor provided in a machine tool in order to prevent excitation at a frequency close to the resonance frequency. is disclosed.

特開２０１５－２２６９４７号公報JP 2015-226947 A

しかし、上記特許文献１の加工方法では、主軸の回転数を下げると、加工対象物の加工時間が長くなって生産性が低下する傾向にある。一方、主軸の回転数を上げると、工作機械に生じる振動が大きくなって加工精度が低下し、生産性が低下する傾向にある。 However, in the machining method of Patent Literature 1, when the number of rotations of the spindle is lowered, the machining time of the object to be machined becomes longer, which tends to lower the productivity. On the other hand, when the number of rotations of the spindle is increased, the vibration generated in the machine tool increases, which tends to reduce machining accuracy and productivity.

そこで、本発明は、生産性の低下を抑制し得るプログラム作成支援装置およびプログラム作成支援方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a program creation support device and a program creation support method capable of suppressing a decrease in productivity.

本発明の第１の態様は、工具を用いて加工対象物を加工させる加工プログラムの作成を支援するプログラム作成支援装置であって、前記工具の刃数を示す刃数情報と、主軸を回転させるためのモータおよび前記モータの構成部品の少なくとも一方の固有振動数とを示す振動情報が記憶される記憶部と、前記加工プログラムを作成するプログラム作成部と、前記プログラム作成部における前記加工プログラムの作成中に、前記刃数情報から得られる前記工具の刃数と前記加工プログラムで指定される前記モータの回転数とに基づいて、加工時に発生する前記工具の振動周波数を演算する演算部と、前記振動情報から得られる前記固有振動数を含む所定の範囲内に前記振動周波数があるか否かを判定する判定部と、前記範囲内に前記振動周波数がある場合には、加工時に共振が生じる可能性があることを報知する報知部と、を備える。 A first aspect of the present invention is a program creation support device for assisting creation of a machining program for machining an object to be machined using a tool, comprising blade number information indicating the number of blades of the tool and rotating a spindle. A storage unit for storing vibration information indicating a natural frequency of at least one of a motor and components of the motor, a program creation unit for creating the machining program, and creation of the machining program in the program creation unit a calculation unit for calculating the vibration frequency of the tool generated during machining based on the number of blades of the tool obtained from the information on the number of blades and the number of revolutions of the motor specified by the machining program; a determination unit that determines whether or not the vibration frequency is within a predetermined range including the natural frequency obtained from the vibration information; and a notification unit for notifying that there is a possibility.

本発明の第２の態様は、工具を用いて加工対象物を加工させる加工プログラムの作成を支援するプログラム作成支援方法であって、前記加工プログラムを作成する作成ステップと、前記加工プログラムの作成中に、前記工具の刃数と、主軸を回転させるためのモータに対し前記加工プログラムで指定される前記モータの回転数とに基づいて、加工時に発生する前記工具の振動周波数を演算する演算ステップと、前記モータおよび前記モータの構成部品の少なくとも一方の固有振動数を含む所定の範囲内に前記振動周波数があるか否かを判定する判定ステップと、前記範囲内に前記振動周波数がある場合には、加工時に共振が生じる可能性があることを報知する報知ステップと、を含む。 A second aspect of the present invention is a program creation support method for assisting creation of a machining program for machining an object to be machined using a tool, comprising: a creating step of creating the machining program; a calculation step of calculating the vibration frequency of the tool generated during machining based on the number of blades of the tool and the number of rotations of the motor for rotating the spindle, which is specified by the machining program; a determination step of determining whether or not the vibration frequency is within a predetermined range including the natural frequency of at least one of the motor and the components of the motor; and if the vibration frequency is within the range, , and a notification step of notifying that resonance may occur during machining.

本発明によれば、オペレータに対して、加工時に共振が生じる可能性があることを認識させることができる。したがって、オペレータに対して、加工条件を検討する段階で、共振を避けるように加工プログラムを作成させることができ、この結果、生産性の低下を抑制することができる。 According to the present invention, the operator can be made to recognize that resonance may occur during machining. Therefore, the operator can create a machining program so as to avoid resonance at the stage of examining the machining conditions, and as a result, it is possible to suppress a decrease in productivity.

プログラム作成支援装置を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a programming assistance apparatus. プログラム作成支援装置におけるプログラム作成支援処理の流れを示すフローチャートである。4 is a flow chart showing the flow of program creation support processing in the program creation support device;

本発明について、好適な実施の形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below with reference to preferred embodiments and with reference to the accompanying drawings.

〔実施の形態〕
図１は、プログラム作成支援装置１０を示す模式図である。プログラム作成支援装置１０は、工具を用いて加工対象物を加工させる加工プログラムの作成を支援するものであり、工具または加工対象物は、主軸の回転に連動して回転する。プログラム作成支援装置１０は、主軸を回転させるためのモータ（以下、主軸モータと称する）を制御する数値制御装置、あるいは、汎用のパーソナルコンピュータなどに設けられてもよい。 [Embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a program creation support device 10. As shown in FIG. The program creation support device 10 assists creation of a machining program for machining an object to be machined using a tool, and the tool or the object to be machined rotates in conjunction with the rotation of the spindle. The program creation support device 10 may be provided in a numerical control device that controls a motor for rotating a spindle (hereinafter referred to as a spindle motor), a general-purpose personal computer, or the like.

プログラム作成支援装置１０は、信号処理部１２と記憶部１４とを備える。信号処理部１２は、ＣＰＵなどのプロセッサと、レジスタなどのメモリとを少なくとも有するコンピュータである。メモリには、加工プログラムの作成を支援するための支援プログラムが記憶される。プロセッサは、メモリに記憶された支援プログラムを実行することで、プログラム作成部２０、演算部２２、判定部２４、報知部２６および設定部２８として機能する。 The program creation support device 10 includes a signal processing section 12 and a storage section 14 . The signal processing unit 12 is a computer having at least a processor such as a CPU and a memory such as a register. The memory stores a support program for supporting creation of a machining program. The processor functions as a program creation unit 20, a calculation unit 22, a determination unit 24, a notification unit 26, and a setting unit 28 by executing the support program stored in the memory.

記憶部１４には、刃数情報および振動情報が記憶される。刃数情報は、加工対象物の加工に用いられる工具の刃数を示す情報であり、振動情報は、主軸モータおよび主軸モータの構成部品の少なくとも一方の固有振動数を示す情報である。本実施の形態では、振動情報は、主軸モータの固有振動数を示す情報とする。刃数情報および振動情報は、プログラム作成支援装置１０に備えられたマウスやキーボードなどの操作入力部を用いてオペレータにより入力される。なお、固有振動数は、公知の測定手法を用いて予め測定される。 The storage unit 14 stores blade number information and vibration information. The information on the number of blades is information indicating the number of blades of the tool used for machining the workpiece, and the vibration information is information indicating the natural frequency of at least one of the spindle motor and the component parts of the spindle motor. In this embodiment, the vibration information is information indicating the natural frequency of the spindle motor. The information on the number of blades and the vibration information are input by the operator using an operation input unit such as a mouse and a keyboard provided in the program creation support device 10 . Note that the natural frequency is measured in advance using a known measurement method.

プログラム作成部２０は、加工プログラムを作成するものである。このプログラム作成部２０は、操作入力部などから加工プログラムの作成開始命令が与えられると、加工プログラムをブロックごとに作成する。プログラム作成部２０は、加工プログラムのブロック（以下、単位プログラムと称する。）を作成するごとに、作成した単位プログラムを演算部２２に出力する。 The program creating section 20 creates a machining program. When a machining program creation start command is given from an operation input unit or the like, the program creation unit 20 creates a machining program for each block. The program creation unit 20 outputs the created unit program to the calculation unit 22 each time a machining program block (hereinafter referred to as a unit program) is created.

演算部２２は、加工時に発生する工具の振動周波数を演算するものである。この演算部２２は、プログラム作成部２０から出力される単位プログラムごとに、その単位プログラムの内容を認識する。ここで、単位プログラムが主軸モータの回転数を指定する内容を含む場合、演算部２２は、その回転数と、記憶部１４に記憶された刃数情報から得られる工具の刃数とに基づいて、加工時に発生する工具の振動周波数を演算する。 The computing unit 22 computes the vibration frequency of the tool that occurs during machining. The calculation unit 22 recognizes the content of each unit program output from the program creation unit 20 . Here, if the unit program includes content for designating the number of rotations of the spindle motor, the calculation unit 22 calculates the number of teeth based on the number of rotations and the number of blades of the tool obtained from the information on the number of blades stored in the storage unit 14. , to calculate the vibration frequency of the tool that occurs during machining.

本実施の形態では、演算部２２は、単位プログラムで指定される主軸モータの回転数から回転速度を計算し、計算した回転速度に対して工具の刃数を乗算することで、加工時に発生する工具の振動周波数を演算する。演算部２２は、工具の振動周波数を演算すると、演算した工具の振動周波数を判定部２４に出力する。 In the present embodiment, the calculation unit 22 calculates the rotation speed from the rotation speed of the spindle motor specified by the unit program, and multiplies the calculated rotation speed by the number of blades of the tool. Calculate the vibration frequency of the tool. After calculating the vibration frequency of the tool, the calculation unit 22 outputs the calculated vibration frequency of the tool to the determination unit 24 .

判定部２４は、演算部２２で演算された工具の振動周波数が共振範囲内にあるか否かを判定するものである。この判定部２４は、演算部２２から出力される工具の振動周波数を受けると、その振動周波数が共振範囲内にあるか否かを判定する。共振範囲は、記憶部１４に記憶された振動情報から得られる固有振動数と共振する可能性がある範囲であり、設定部２８により設定される。 The determination unit 24 determines whether or not the vibration frequency of the tool calculated by the calculation unit 22 is within the resonance range. Upon receiving the vibration frequency of the tool output from the calculation unit 22, the determination unit 24 determines whether or not the vibration frequency is within the resonance range. The resonance range is a range in which there is a possibility of resonance with the natural frequency obtained from the vibration information stored in the storage unit 14 , and is set by the setting unit 28 .

ここで、工具の振動周波数が共振範囲にある場合、判定部２４は、異常信号を生成し、生成した異常信号を報知部２６に出力する。一方、工具の振動周波数が共振範囲にない場合、判定部２４は、異常信号を生成しない。したがって、報知部２６には異常信号が出力されない。 Here, when the vibration frequency of the tool is within the resonance range, the determination section 24 generates an abnormality signal and outputs the generated abnormality signal to the notification section 26 . On the other hand, when the vibration frequency of the tool is not within the resonance range, the determination section 24 does not generate an abnormal signal. Therefore, no abnormality signal is output to the notification unit 26 .

報知部２６は、判定部２４の判定結果を報知するものである。この報知部２６は、判定部２４から異常信号が与えられると、加工時に共振が生じる可能性があることをオペレータに報知する。これにより、オペレータは、加工時に共振が生じる可能性があることを認識することができる。 The notification unit 26 notifies the determination result of the determination unit 24 . When receiving the abnormal signal from the determination unit 24, the notification unit 26 notifies the operator that there is a possibility that resonance will occur during machining. This allows the operator to recognize that resonance may occur during machining.

なお、液晶ディスプレイなどの表示部がプログラム作成支援装置１０に備えられている場合、報知部２６は、加工時に共振が生じる可能性がある旨を表示部に表示することで、オペレータに報知してもよい。また、音を出力するスピーカ、および、光を発光する発光部の少なくとも１つがプログラム作成支援装置１０に備えられている場合、報知部２６は、音、光のうち少なくとも１つを用いて、加工時に共振が生じる可能性がある旨をオペレータに報知してもよい。また、表示部、スピーカおよび発光部の少なくとも１つを備えた外部装置がプログラム作成支援装置１０に接続される場合、報知部２６は、外部装置に作動信号を送信することで、その外部装置を介して、加工時に共振が生じる可能性がある旨をオペレータに報知してもよい。 If a display unit such as a liquid crystal display is provided in the program creation support device 10, the notification unit 26 notifies the operator by displaying on the display unit that there is a possibility that resonance will occur during machining. good too. In addition, when at least one of a speaker that outputs sound and a light emitting unit that emits light is provided in the program creation support device 10, the notification unit 26 uses at least one of sound and light to perform processing. The operator may be notified that resonance may occur at times. In addition, when an external device having at least one of a display unit, a speaker, and a light emitting unit is connected to the program creation support device 10, the notification unit 26 transmits an operation signal to the external device to activate the external device. The operator may be informed that there is a possibility that resonance will occur during processing.

設定部２８は、オペレータの操作に応じて、主軸の固有振動数を含む範囲を共振範囲として設定するものである。この設定部２８は、操作入力部を用いてオペレータにより共振範囲が指定された場合、その共振範囲に、記憶部１４に記憶された振動情報から得られる固有振動数が含まれているか否かを判定する。 The setting unit 28 sets a range including the natural frequency of the main shaft as the resonance range according to the operation of the operator. When the operator designates a resonance range using the operation input section, the setting section 28 determines whether or not the resonance range includes the natural frequency obtained from the vibration information stored in the storage section 14. judge.

本実施の形態では、振動情報が主軸モータの固有振動数を示すものであるため、主軸モータの固有振動数が共振範囲にあるか否かが判定される。なお、振動情報が主軸モータおよびその主軸モータの構成部品における複数の固有振動数を示すものである場合、複数の固有振動数がオペレータにより指定した共振範囲にあるか否かが判定される。 In this embodiment, since the vibration information indicates the natural frequency of the spindle motor, it is determined whether or not the natural frequency of the spindle motor is within the resonance range. If the vibration information indicates a plurality of natural frequencies of the main shaft motor and its component parts, it is determined whether or not the plurality of natural frequencies are within the resonance range designated by the operator.

ここで、オペレータにより指定された共振範囲に主軸モータの固有振動数が含まれている場合、設定部２８は、その共振範囲を設定する。一方、オペレータにより指定された共振範囲に主軸モータの固有振動数が含まれていない場合、設定部２８は、その共振範囲を設定しない。この場合、設定部２８は、再設定すべき旨をオペレータに通知する。 Here, if the resonance range specified by the operator includes the natural frequency of the spindle motor, the setting unit 28 sets the resonance range. On the other hand, if the resonance range specified by the operator does not include the natural frequency of the spindle motor, the setting unit 28 does not set the resonance range. In this case, the setting unit 28 notifies the operator that the settings should be reset.

なお、表示部、スピーカおよび発光部の少なくとも１つがプログラム作成支援装置１０に備えられている場合、設定部２８は、その備えられた表示部、スピーカおよび発光部の少なくとも１つを用いて、再設定すべき旨を通知してもよい。また、表示部、スピーカおよび発光部の少なくとも１つを備えた外部装置がプログラム作成支援装置１０に接続される場合、設定部２８は、外部装置に作動信号を送信することで、その外部装置を介して、再設定すべき旨をオペレータに通知してもよい。 In addition, when at least one of the display unit, the speaker and the light emitting unit is provided in the program creation support device 10, the setting unit 28 uses at least one of the provided display unit, the speaker and the light emitting unit to perform the reproduction. You may notify that it should be set. In addition, when an external device having at least one of a display unit, a speaker, and a light emitting unit is connected to the program creation support device 10, the setting unit 28 transmits an operation signal to the external device to activate the external device. The operator may be notified of the need for resetting via the network.

次に、プログラム作成支援方法について説明する。図２は、プログラム作成支援装置１０におけるプログラム作成支援処理の流れを示すフローチャートである。 Next, a program creation support method will be described. FIG. 2 is a flow chart showing the flow of program creation support processing in the program creation support device 10. As shown in FIG.

ステップＳ１において、記憶部１４は、刃数情報および振動情報を記憶する。刃数情報および振動情報は、操作入力部を用いてオペレータにより入力される。なお、刃数情報および振動情報を入力すべきことがプログラム作成部２０などによって通知されてもよい。記憶部１４は、刃数情報および振動情報を記憶すると、ステップＳ２に進む。 In step S1, the storage unit 14 stores blade number information and vibration information. The information on the number of blades and the vibration information are input by the operator using the operation input section. Note that the program creation unit 20 or the like may notify that the blade number information and the vibration information should be input. After storing the blade number information and the vibration information, the storage unit 14 proceeds to step S2.

ステップＳ２において、設定部２８は、オペレータの操作に応じて、主軸モータの固有振動数を含む範囲を共振範囲として設定する。なお、設定部２８は、加工プログラムの作成開始命令が与えられるまでにオペレータの操作がされない場合、記憶部１４に記憶された主軸モータの固有振動数を基準として、予めデフォルトとして決められた共振範囲を設定してもよい。設定部２８は、共振範囲を設定すると、ステップＳ３に進む。 In step S2, the setting unit 28 sets a range including the natural frequency of the spindle motor as the resonance range according to the operator's operation. When the operator does not operate the setting unit 28 until the instruction to start creating the machining program is given, the setting unit 28 sets the resonance range predetermined as a default based on the natural frequency of the spindle motor stored in the storage unit 14. may be set. After setting the resonance range, the setting unit 28 proceeds to step S3.

ステップＳ３において、プログラム作成部２０は、加工プログラムの作成開始命令が与えられると、加工プログラムの作成を開始し、ステップＳ４に進む。ステップＳ４において、演算部２２は、プログラム作成部２０から出力される単位プログラムに基づいて、主軸モータの回転数を指定する内容を含む加工プログラム（単位プログラム）が作成されたか否かを判定する。 In step S3, when a machining program creation start command is given, the program creating section 20 starts creating a machining program, and proceeds to step S4. In step S4, the calculation unit 22 determines whether or not a machining program (unit program) including content specifying the rotation speed of the spindle motor has been created based on the unit program output from the program creation unit 20.

ここで、主軸モータの回転数を指定する内容を含む単位プログラムが作成されていない場合、演算部２２は、当該単位プログラムが作成されるまで演算を待機する。一方、主軸モータの回転数を指定する内容を含む単位プログラムが作成された場合、演算部２２は、ステップＳ５に進んで、その回転数と、記憶部１４に記憶された刃数情報から得られる工具の刃数とに基づいて、工具の振動周波数を演算し、ステップＳ６に進む。 Here, if the unit program including the content specifying the rotation speed of the spindle motor has not been created, the calculation unit 22 waits for the calculation until the unit program is created. On the other hand, when the unit program including the content specifying the rotation speed of the spindle motor is created, the calculation unit 22 proceeds to step S5, and obtains from the rotation speed and the blade number information stored in the storage unit 14 Based on the number of teeth of the tool, the vibration frequency of the tool is calculated, and the process proceeds to step S6.

ステップＳ６において、判定部２４は、ステップＳ５で演算された工具の振動周波数がステップＳ２で設定された共振範囲内にあるか否かを判定する。ここで、工具の振動周波数が共振範囲内にない場合、判定部２４は、加工プログラムの作成が終了したか否かを判定し、加工プログラムの作成が終了していない場合にはステップＳ４に戻る。なお、加工プログラムの作成が終了した場合、プログラム作成支援処理は終了する。 In step S6, the determination unit 24 determines whether or not the vibration frequency of the tool calculated in step S5 is within the resonance range set in step S2. Here, if the vibration frequency of the tool is not within the resonance range, the determination unit 24 determines whether or not the creation of the machining program has been completed. If the creation of the machining program has not been completed, the process returns to step S4. . Note that when the creation of the machining program ends, the program creation support process ends.

一方、工具の振動周波数が共振範囲内にある場合、判定部２４は、異常信号を生成して報知部２６に出力し、ステップＳ８に進む。ステップＳ８において、報知部２６は、異常信号を受けると、加工時に共振が生じる可能性があることを報知する。これにより、プログラム作成支援処理は終了する。 On the other hand, when the vibration frequency of the tool is within the resonance range, the determination section 24 generates an abnormality signal and outputs it to the notification section 26, and proceeds to step S8. In step S8, upon receiving the abnormal signal, the notification unit 26 notifies that there is a possibility that resonance will occur during machining. This ends the program creation support process.

〔変形例〕
以上、本発明の一例として上記実施の形態が説明されたが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることはもちろんである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 [Modification]
Although the above embodiment has been described as an example of the present invention, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiment. It goes without saying that various modifications or improvements can be made to the above embodiments. It is clear from the description of the scope of claims that forms with such modifications or improvements can also be included in the technical scope of the present invention.

（変形例１）
設定部２８は、共振範囲内に工具の振動周波数があると判定部２４で判定された場合に、その判定時に設定された共振範囲を狭くしてもよい。これにより、加工時に共振が生じる可能性を抑制し得る加工プログラムを再作成し易くなる。なお、共振範囲を狭くする場合、工具の刃数が多いほどより狭い共振範囲が設定されてもよい。 (Modification 1)
When the determination unit 24 determines that the vibration frequency of the tool is within the resonance range, the setting unit 28 may narrow the resonance range set at the time of determination. This makes it easier to recreate a machining program capable of suppressing the possibility of resonance occurring during machining. When narrowing the resonance range, the narrower the resonance range may be set as the number of blades of the tool increases.

（変形例２）
設定部２８では、共振範囲の下限値（共振範囲をこれ以上狭くできない限界値）、および、共振範囲の上限値（共振範囲をこれ以上広くできない限界値）が予め決められていてもよい。また、設定部２８は、オペレータの操作に応じて、共振範囲の下限値よりも狭い範囲が指定された場合、もしくは、共振範囲の上限値よりも広い範囲が指定された場合、再設定すべき旨をオペレータに通知してもよく、工具の交換を検討すべきことを通知してもよい。 (Modification 2)
In the setting unit 28, a lower limit value of the resonance range (a limit value at which the resonance range cannot be narrowed any more) and an upper limit value of the resonance range (a limit value at which the resonance range cannot be widened any more) may be determined in advance. Further, if a range narrower than the lower limit value of the resonance range is specified or a range wider than the upper limit value of the resonance range is specified according to the operation of the operator, the setting unit 28 should be reset. The operator may be notified to that effect, or may be notified that tool replacement should be considered.

（変形例３）
上記実施の形態および変形例１、２は、矛盾の生じない範囲で任意に組み合わされてもよい。 (Modification 3)
The above-described embodiment and modified examples 1 and 2 may be combined arbitrarily within a consistent range.

〔実施の形態から得られる発明〕
以上の実施の形態および変形例から把握しうる発明について、以下に記載する。 [Invention obtained from the embodiment]
Inventions that can be understood from the above embodiments and modifications will be described below.

（第１の発明）
第１の発明は、工具を用いて加工対象物を加工させる加工プログラムの作成を支援するプログラム作成支援装置（１０）である。このプログラム作成支援装置（１０）は、工具の刃数を示す刃数情報と、主軸を回転させるためのモータおよび前記モータの構成部品の少なくとも一方の固有振動数とを示す振動情報が記憶される記憶部（１４）と、加工プログラムを作成するプログラム作成部（２０）と、プログラム作成部（２０）における加工プログラムの作成中に、刃数情報から得られる工具の刃数と加工プログラムで指定されるモータの回転数とに基づいて、加工時に発生する工具の振動周波数を演算する演算部（２２）と、振動情報から得られる固有振動数を含む所定の範囲内に振動周波数があるか否かを判定する判定部（２４）と、当該範囲内に振動周波数がある場合には、加工時に共振が生じる可能性があることを報知する報知部（２６）と、を備える。 (First Invention)
A first invention is a program creation support device (10) that assists creation of a machining program for machining an object to be machined using a tool. This programming support device (10) stores blade number information indicating the number of blades of a tool, and vibration information indicating the natural frequency of at least one of a motor for rotating a spindle and a component of the motor. A storage unit (14), a program creation unit (20) for creating a machining program, and a tool blade number obtained from the blade number information and specified by the machining program during creation of the machining program in the program creation unit (20). A calculation unit (22) for calculating the vibration frequency of the tool generated during machining based on the number of revolutions of the motor and whether the vibration frequency is within a predetermined range including the natural frequency obtained from the vibration information. and a notification unit (26) that notifies that there is a possibility that resonance will occur during machining if the vibration frequency is within the range.

これにより、オペレータに対して、加工時に共振が生じる可能性があることを認識させることができる。したがって、オペレータに対して、加工条件を検討する段階で、共振を避けるように加工プログラムを作成させることができ、この結果、生産性の低下を抑制することができる。 This makes it possible for the operator to recognize that there is a possibility that resonance will occur during machining. Therefore, the operator can create a machining program so as to avoid resonance at the stage of examining the machining conditions, and as a result, it is possible to suppress a decrease in productivity.

演算部（２２）は、工具の刃数とモータの回転速度とを乗算することで、振動周波数を演算してもよい。これにより、演算量を抑制しつつも演算結果として得られる振動周波数を真値に近づけ易くなる。 The calculation unit (22) may calculate the vibration frequency by multiplying the number of blades of the tool by the rotational speed of the motor. This makes it easier to bring the vibration frequency obtained as the calculation result closer to the true value while suppressing the amount of calculation.

プログラム作成支援装置（１０）は、オペレータの操作に応じて、上記の範囲を設定する設定部（２８）を備えてもよい。これにより、主軸の固有振動数と共振する可能性がある範囲を調整することができる。 The program creation support device (10) may comprise a setting section (28) for setting the above range according to the operator's operation. This makes it possible to adjust the range in which there is a possibility of resonance with the natural frequency of the main shaft.

（第２の発明）
第２の発明は、工具を用いて加工対象物を加工させる加工プログラムの作成を支援するプログラム作成支援方法である。このプログラム作成支援方法は、加工プログラムを作成する作成ステップ（Ｓ３）と、加工プログラムの作成中に、工具の刃数と、主軸を回転させるためのモータに対し加工プログラムで指定されるモータの回転数とに基づいて、加工時に発生する工具の振動周波数を演算する演算ステップ（Ｓ５）と、モータおよびモータの構成部品の少なくとも一方の固有振動数を含む所定の範囲内に振動周波数があるか否かを判定する判定ステップ（Ｓ６）と、当該範囲内に振動周波数がある場合には、加工時に共振が生じる可能性があることを報知する報知ステップ（Ｓ８）と、を含む。 (Second invention)
A second invention is a program creation support method for assisting creation of a machining program for machining an object to be machined using a tool. This program creation support method comprises a creation step (S3) for creating a machining program, and during the creation of the machining program, the number of blades of the tool and the rotation of the motor specified in the machining program for the motor for rotating the spindle. A calculation step (S5) for calculating the vibration frequency of the tool generated during machining based on the number and whether or not the vibration frequency is within a predetermined range including the natural frequency of at least one of the motor and the component parts of the motor. and a notification step (S8) for notifying that there is a possibility that resonance will occur during machining if the vibration frequency is within the range.

これにより、オペレータに対して、加工時に共振が生じる可能性があることを認識させることができる。したがって、オペレータに対して、加工条件を検討する段階で、共振を避けるように加工プログラムを作成させることができ、この結果、生産性の低下を抑制することができる。 This makes it possible for the operator to recognize that there is a possibility that resonance will occur during machining. Therefore, the operator can create a machining program so as to avoid resonance at the stage of examining the machining conditions, and as a result, it is possible to suppress a decrease in productivity.

演算ステップ（Ｓ５）は、工具の刃数とモータの回転速度とを乗算することで、振動周波数を演算してもよい。これにより、演算量を抑制しつつも演算結果として得られる振動周波数を真値に近づけ易くなる。 In the calculation step (S5), the vibration frequency may be calculated by multiplying the number of blades of the tool by the rotational speed of the motor. This makes it easier to bring the vibration frequency obtained as the calculation result closer to the true value while suppressing the amount of calculation.

プログラム作成支援方法は、オペレータの操作に応じて、上記の範囲を設定する設定ステップ（Ｓ２）を含んでもよい。これにより、主軸の固有振動数と共振する可能性がある範囲を調整することができる。 The program creation support method may include a setting step (S2) of setting the above range according to the operator's operation. This makes it possible to adjust the range in which there is a possibility of resonance with the natural frequency of the main shaft.

１０…プログラム作成支援装置 １２…信号処理部
１４…記憶部 ２０…プログラム作成部
２２…演算部 ２４…判定部
２６…報知部 ２８…設定部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Program creation assistance apparatus 12... Signal processing part 14... Storage part 20... Program creation part 22... Calculation part 24... Judgment part 26... Notification part 28... Setting part

Claims (6)

工具を用いて加工対象物を加工させる加工プログラムの作成を支援するプログラム作成支援装置であって、
前記工具の刃数を示す刃数情報と、主軸を回転させるためのモータおよび前記モータの構成部品の少なくとも一方の固有振動数とを示す振動情報が記憶される記憶部と、
前記加工プログラムを作成するプログラム作成部と、
前記プログラム作成部における前記加工プログラムの作成中に、前記刃数情報から得られる前記工具の刃数と前記加工プログラムで指定される前記モータの回転数とに基づいて、加工時に発生する前記工具の振動周波数を演算する演算部と、
前記振動情報から得られる前記固有振動数を含む所定の範囲内に前記振動周波数があるか否かを判定する判定部と、
前記範囲内に前記振動周波数がある場合には、加工時に共振が生じる可能性があることを報知する報知部と、
を備える、プログラム作成支援装置。 A program creation support device that assists creation of a machining program for machining an object to be machined using a tool,
a storage unit storing blade number information indicating the number of blades of the tool and vibration information indicating the natural frequency of at least one of a motor for rotating a spindle and a component of the motor;
a program creation unit that creates the machining program;
During the creation of the machining program in the program creating unit, based on the number of teeth of the tool obtained from the information on the number of teeth and the number of rotations of the motor specified in the machining program, the number of rotations of the tool that occurs during machining a computing unit that computes the vibration frequency;
a determination unit that determines whether or not the vibration frequency is within a predetermined range including the natural frequency obtained from the vibration information;
a notification unit that notifies that there is a possibility that resonance will occur during processing if the vibration frequency is within the range;
A program creation support device comprising: 請求項１に記載のプログラム作成支援装置であって、
前記演算部は、前記工具の刃数と前記モータの回転速度とを乗算することで、前記振動周波数を演算する、プログラム作成支援装置。 The program creation support device according to claim 1,
The program creation support device, wherein the computing unit computes the vibration frequency by multiplying the number of blades of the tool by the rotational speed of the motor. 請求項１または２に記載のプログラム作成支援装置であって、
オペレータの操作に応じて、前記範囲を設定する設定部を備える、プログラム作成支援装置。 The program creation support device according to claim 1 or 2,
A program creation support device comprising a setting unit that sets the range according to an operator's operation. 工具を用いて加工対象物を加工させる加工プログラムの作成を支援するプログラム作成支援方法であって、
前記加工プログラムを作成する作成ステップと、
前記加工プログラムの作成中に、前記工具の刃数と、主軸を回転させるためのモータに対し前記加工プログラムで指定される前記モータの回転数とに基づいて、加工時に発生する前記工具の振動周波数を演算する演算ステップと、
記憶部に記憶された振動情報から得られる前記モータおよび前記モータの構成部品の少なくとも一方の固有振動数を含む所定の範囲内に前記振動周波数があるか否かを判定する判定ステップと、
前記範囲内に前記振動周波数がある場合には、加工時に共振が生じる可能性があることを報知する報知ステップと、
を含む、プログラム作成支援方法。 A program creation support method for assisting creation of a machining program for machining an object to be machined using a tool,
a creating step of creating the machining program;
Vibration frequency of the tool generated during machining based on the number of blades of the tool and the number of rotations of the motor for rotating the spindle, which is specified in the machining program during the creation of the machining program. a computing step of computing
a determination step of determining whether or not the vibration frequency is within a predetermined range including the natural frequency of at least one of the motor and components of the motor obtained from vibration information stored in a storage unit;
a notification step of notifying that resonance may occur during processing when the vibration frequency is within the range;
program creation support method, including; 請求項４に記載のプログラム作成支援方法であって、
前記演算ステップは、前記工具の刃数と前記モータの回転速度とを乗算することで、前記振動周波数を演算する、プログラム作成支援方法。 The program creation support method according to claim 4,
The program creation support method, wherein the calculation step calculates the vibration frequency by multiplying the number of blades of the tool by the rotational speed of the motor. 請求項４または５に記載のプログラム作成支援方法であって、
オペレータの操作に応じて、前記範囲を設定する設定ステップを含む、プログラム作成支援方法。 The program creation support method according to claim 4 or 5,
A program creation support method, comprising a setting step of setting the range according to an operator's operation.
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