JPH08112701A - Ｎｃ旋盤による加工方法及びバックアップ加工可能なｎｃ旋盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 異常が発生した場合でもできるかぎり、加工
を続行できるようにして、可動率ゼロになる時間を短縮
する。 【構成】 主軸及び刃物台のうち少なくとも一方を複数
有し、それらを互いに関連させて加工を行なうＮＣ旋盤
によって、通常の加工で使用する主軸及び刃物台のうち
複数有する方の一部が使用不能になるか設定により不使
用とされたとき、残りの使用可能な主軸及び刃物台を使
用するバックアツプ加工により加工する。例えば、通常
加工が（ａ）の場合に、第２主軸が使用できなくなった
場合は（ｂ）の第１バックアップ加工を、第１主軸が使
用できなくなった場合は（ｃ）の第２バックアップ加工
を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、主軸及び刃物台のう
ち少なくとも一方を複数有し、それらを互いに関連させ
て加工を行なうＮＣ旋盤による加工方法、及びバックア
ップ加工可能なＮＣ旋盤に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＮＣ（数値制御）旋盤は、加工プログラ
ムにしたがって主軸の回転及びその主軸中心線方向（Ｚ
方向）の移動と、刃物台のＸ，Ｙ方向（Ｚ方向に直交す
る面内で互いに直交する２方向）への移動を制御して、
刃物台に取り付けられた工具（刃物）によって、主軸に
保持された材料（ワーク）を加工する工作機械であり、
最近ではコンピュータを搭載したＣＮＣ旋盤が主流にな
りつつある。

【０００３】そして、このようなＮＣ旋盤の加工速度の
高速化，加工工程の高能率化，加工精度の高度化が進
み、且つ機能の拡大（汎用性），フレキシビリティ及び
安全性の向上等も計られ、広範な部品加工に使用されて
いる。そのため、最近のＮＣ旋盤には主軸又は刃物台あ
るいはその両方を複数備え、それらを互いに関連させて
効率よく加工を行なえるものが多くなっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のＮＣ旋盤では、複数の主軸あるいは刃物台の
うち一つでも異常を起こすとアラーム状態となり、その
異常状態を解除するまでは全く加工作業を行なうことが
できなくなるため、その復旧に時間がかかると作業日程
が著しく遅延して大きな支障をきたすという問題があっ
た。また、少量の部品を加工するような場合に段取りの
手間を省くため、あるいは材料が少なくなった場合など
に、主軸あるいは刃物台の一部を使用せずに加工するよ
うなこともできなかった。

【０００５】この発明は、上記の点に鑑みてなされたも
のであり、異常が発生した場合でもできるかぎり、加工
を続行できるようにして、可動率ゼロになる時間を短縮
すること、及び操作者の設定により主軸あるいは刃物台
の一部を使用せずに加工することもできるようにするこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、主軸及び刃物台のうち少なくとも一方を
複数有し、それらを互いに関連させて加工を行なうＮＣ
旋盤によって、通常の加工で使用する上記主軸及び刃物
台のうち複数有する方の一部が使用不能になるか設定に
より不使用とされたとき、残りの使用可能な主軸及び刃
物台を使用するバックアツプ加工により加工するＮＣ旋
盤による加工方法を提供する。この加工方法において、
上記使用可能な主軸及び刃物台により、上記バックアッ
プ加工の工程を一義的に決めることができる。

【０００７】この発明はまた、主軸及び刃物台のうち少
なくとも一方を複数有し、それらを互いに関連させて加
工を行なうＮＣ旋盤において、次の各手段を設けたバッ
クアップ加工可能なＮＣ旋盤も提供する。

【０００８】（ａ）上記主軸及び刃物台による加工動作
を制御する加工動作制御手段、（ｂ）異常の有無を判断
する異常有無判断手段、（ｃ）上記異常有無判断手段が
異常なしと判別したとき、上記加工動作制御部に通常の
加工で使用する主軸及び刃物台を使用して加工を行なう
ように動作させる通常加工制御手段、（ｄ）上記異常有
無判断手段が異常ありと判断したとき、その異常の内容
を判別する異常内容判別手段、（ｅ）その判別結果が、
上記通常の加工で使用する主軸及び刃物台のうち複数有
する方の一部が使用不能になるか設定により不使用とさ
れたことによる異常であったときに、上記加工動作制御
部を残りの使用可能な主軸及び刃物台を使用して加工を
行なうように動作させるバックアップ加工制御手段、

【０００９】

【作用】この発明のＮＣ旋盤による加工方法を実施すれ
ば、複数の主軸あるいは刃物台の一部が使用不能になる
か、設定により不使用とされても、残りの使用可能な主
軸及び刃物台を使用してバックアップ加工により部品の
加工を継続することができる。したがって、可動率がゼ
ロになるような事態を従来より大幅に減らすことができ
る。また、少量生産時に段取りの手間を軽減したり、２
主軸のＮＣ旋盤に対して材料の丸棒が１本しかなくなっ
ても加工を継続することができる。

【００１０】また、この発明によるバックアップ加工可
能なＮＣ旋盤では、異常（主軸あるいは刃物台の一部が
不使用と設定された場合も含む）が発生したとき、残り
の使用可能な主軸及び刃物台によって加工可能であれ
ば、自動的にそれらを使用するバックアッブ加工がなさ
れる。しがって、この発明による上記加工方法を自動的
に実施することができる。

【００１１】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて具
体的に説明する。図３はこの発明による加工方法を実施
するＮＣ旋盤の一例を示す外観斜視図である。

【００１２】これは棒材加工用の主軸台摺動型のＮＣ旋
盤であり、２主軸と１背面主軸を備えている。すなわ
ち、図３に示すようにベッド１０の上面後部に、第１主
軸台１１Ａ及び第２主軸台（図示せず）が、主軸中心線
に平行なＺ軸方向（矢示Ｚ１，Ｚ２方向）に図示しない
ガイドレールに沿って摺動可能に載置されており、この
第１主軸台１１Ａと第２主軸台は、それぞれ図示しない
Ｚ１軸用サーボモータ及びＺ２軸用サーボモータによっ
て、図示しない送りねじ機構を介して相互に独立して矢
示Ｚ１，Ｚ２方向へ移動される。

【００１３】この第１主軸台１１Ａ及び第２主軸台にそ
れぞれ回転自在に支承され、かつそれぞれ第１主軸用ス
ピンドルモータ１２Ａ及び図示しない第２主軸用スピン
ドルモータによって独立して回転される第１主軸（中心
線のみをＡで示す）及び第２主軸（中心線のみをＢで示
す）が所定の間隔だけ離れて相互に平行に設けられてい
る。

【００１４】この第１主軸及び第２主軸の前方には、刃
物台ベース１３がベッド１０に固定されてその全幅に亘
って立設されている。その刃物台ベース１３には、前述
の第１主軸及び第２主軸の各中心線と同心の位置に第１
ガイドブッシュ１４Ａ及び第２ガイドブッシュ１４Ｂが
配設されており、第１主軸及び第２主軸にそれぞれ把持
されたワーク１５Ａ，１５Ｂは、第１及び第２ガイドブ
ッシュ１４Ａ，１４ＢによってＺ軸方向に摺動可能にガ
イドされる。

【００１５】刃物台ベース１３にはさらに、第１主軸と
第２主軸の各中心線Ａ，Ｂの双方に直交するように交わ
る線（以下「基準直線」という）Ｌの両側（図３では上
側と下側）にそれぞれ第１刃物台１７Ａ及び第２刃物台
１７Ｂが配設されている。この第１，第２刃物台１７
Ａ，１７Ｂは、刃物台ベース１３の前面にその全幅に亘
って基準直線Ｌに平行に形成されたガイドレール１６
Ａ，１６Ｂに嵌合して、基準直線Ｌに平行なＹ軸方向
（矢示Ｙ１，Ｙ２方向）に摺動するＹ軸テーブル１８
Ａ，１８Ｂ上に設けられ、そのＹ軸及び前述したＺ軸の
双方に直交するＸ軸方向（矢示Ｘ１，Ｘ２方向）に摺動
するＸ軸テーブル１９Ａ，１９Ｂ上に装着されている。

【００１６】そして、Ｙ軸テーブル１８Ａは刃物台ベー
ス１３に取り付けられたＹ１軸用サーボモータ２０Ａに
よって矢示Ｙ１方向に、Ｙ軸テーブル１８Ｂは刃物台ベ
ース１３に取り付けられたＹ２軸用サーボモータ２０Ｂ
によって矢示Ｙ２方向に、それぞれ送りねじ機構によっ
てガイドレール１６Ａ，１６Ｂに沿って駆動され、略そ
の全長に亘って往復移動可能である。

【００１７】Ｘ軸テーブル１９ＡはＹ軸テーブル１８Ａ
に取り付けられたＸ１軸用サーボモータ２１Ａによって
Ｙ軸テーブル１８Ａに対してＸ１方向に、Ｘ軸テーブル
１９ＢはＹ軸テーブル１８Ｂに取り付けられたＸ２軸用
サーボモータ２１ＢによってＹ軸テーブル１８Ｂに対し
てＸ２方向に、それぞれ送りねじ機構によって駆動さ
れ、所定ストローク往復移動可能である。

【００１８】第１，第２刃物台１７Ａ，１７Ｂには、そ
れぞれ複数（図示の例では４本）ずつの工具２２Ａ，
…，２２Ｂ，…がＹ軸方向に所定の間隔で櫛歯状に取り
付けられている。なお、図示の例では、工具２２Ａ，
…，２２Ｂ，…がいずれもバイトなどの外径切削工具で
ある場合を示している。

【００１９】さらに、刃物台ベース１３の図３で右端部
の基準線Ｌの延長位置に背面刃物台２３を固設してお
り、この背面刃物台２３に、複数（図示の例では３本）
の工具２４，…をその各中心が基準線Ｌの延長線上に所
定の間隔で並ぶように配設している。この工具２４，…
は背面加工用の工具であり、例えばドリル，エンドミル
などの相対回転工具で、必ずしも工具２４，…が回転し
なくても、後述する背面主軸にチャックされたワークが
回転すれば加工可能である。

【００２０】ベッド１０の刃物台ベース１３の手前側に
は、上記Ｙ軸方向にその全幅に亘る溝１０ａが形成され
ており、その溝１０ａの手前側の段部上面に基準線Ｌに
平行な方向に延びるガイドレール２５を形成しており、
このガイドレール２５に背面主軸台ベース２６を摺動自
在に嵌合させ、その上に背面主軸台２７をその内部に設
けられている背面主軸の中心線に平行な矢示Ｚ３方向に
摺動可能に設けている。この矢示Ｚ３の方向は、前述し
た第１，第２主軸台の移動方向である矢示Ｚ１，Ｚ２の
方向と平行である。

【００２１】背面主軸台ベース２６は、ベッド１０に取
り付けられたＹ３軸用サーボモータ２８によって、図示
しない送りねじ機構を介して矢示Ｙ３方向（水平面内で
矢示Ｚ３方向に直交する方向）に駆動され、ベッド１０
の略全幅に亘って往復移動可能である。背面主軸台２７
は、背面主軸台ベース２６に取り付けられたＺ３軸用サ
ーボモータ２９によって図示しない送りねじ機構を介し
て駆動され、背面主軸台ベース２６に対して矢示Ｚ３方
向に所定ストローク往復移動可能である。

【００２２】背面主軸台２７の内部に設けられた背面主
軸は、その中心線が基準線Ｌの高さにあり、先端部には
ワークをつかむチャックを備えており、背面主軸用のス
ピンドルモータ３０によって回転される。その背面主軸
に保持されたワークは、主として前述した背面刃物台２
３に取り付けられた工具２４，…によって加工される
が、第１刃物台１７Ａ又は第２刃物台１７Ｂに背面加工
用の工具を取り付けた場合には、それらによって加工す
ることも可能である。

【００２３】さらに、この背面主軸台２７の図３で左側
の側面には、対向刃物台３１が固設されており、そこに
複数（図示の例では３本）の工具３２，…が背面主軸と
同じ高さで矢示Ｙ３方向に所定の間隔で並ぶように取り
付けられている。この工具３２，…も例えばドリル，エ
ンドミルなどの相対回転工具であり、第１又は第２主軸
に保持された回転するワークの前端面に対して、孔あけ
やねじ切り等の加工をすることが可能である。

【００２４】このように、このＮＣ旋盤は正面加工用の
２つの主軸と、その各主軸側で共用し得る第１刃物台１
７Ａ，第２刃物台１７Ｂ，及び対向刃物台３１と、背面
加工用の１組の背面主軸及び背面刃物台２３とを備えて
おり、これらを互い関連させて、一対のガイドブッシュ
１４Ａ，１４Ｂにそれぞれガイドされる２個のワーク１
５Ａ，１５Ｂを同時に加工することができる。

【００２５】次に、図３に示したＮＣ旋盤の制御ユニッ
トの構成を図４のブロック図によって説明する。この制
御ユニットは、ＣＰＵを含むシステム制御部４０，プロ
グラム入力部４１，キーボード４２ａ及びスイッチ４２
ｂとディスプレイ４３を備えた操作盤４４，その入出力
制御部４５，システム制御用プログラムメモリ（ＲＯ
Ｍ）４６，自動プログラミング部４７，加工プログラム
メモリ４８，表示データ記憶部４９，その他のデータを
記憶するＲＡＭ５０，加工プログラム処理部５１，通信
制御部５２，加工動作制御部５３とからなり、その加工
動作制御部５３を介して図３に示した機構部を直接駆動
制御する駆動部６０を制御する。

【００２６】駆動部６０は、図３に示した各軸用サーボ
モータ（２０Ａ，２０Ｂ，２１Ａ，２１Ｂ，２８，２９
等）の各軸モータのサーボ機構６１を駆動制御する各軸
の制御駆動部６２、各主軸のスピンドルモータ（１２
Ａ，３０等）６３を駆動制御するスピンドルモータ制御
駆動部６４、及び各センサ（各スピンドルモータの回転
速度センサ，各テーブルの位置センサ等）６５の検出信
号を入力するセンサ入力部６６等からなる。

【００２７】システム制御部４０は、この制御ユニット
全体ひいてはＮＣ旋盤全体を統括制御する部分で、自動
プログラミング部４７と共に加工プログラムの作成処
理、入出力制御部４５を介して操作盤４４のキーボード
４２ａ又はスイッチ４２ｂからのデータや指令の入力及
びディスプレイ４３への加工プログラムその他の表示に
関する処理、加工動作制御部５３と共に加工プログラム
メモリ４８に格納されている加工プログラムに基づいて
駆動部６０を動作させてＮＣ加工を行なうための処理な
どを行なう。また、この発明による異常発生（オペレー
タによる一部不使用の設定も含む）時のバックアップ加
工に関する処理も行なう。

【００２８】プログラム入力部４１は、外部のプログラ
ム作成装置（パソコン等）によって作成された加工プロ
グラムを、紙テープやフロッピディスクから入力する紙
テープリーダ，フロッピディスク装置（ＦＤＤ）などで
ある。操作盤４４は、ＮＣ加工を行なう際にキーボード
４２ａあるいはスイッチ４２ｂから動作指令を行ない、
ディスプレイ４３の表示によって動作を確認したりする
運転操作手段となる。また、自動プログラミング部４７
の機能を使用してこのＮＣ旋盤自体で必要な加工プログ
ラムを作成する際には、対話形自動プログラミングを行
なうための対話入力手段となる。

【００２９】入出力制御部４５は、この操作盤４４のキ
ーボード４２ａあるいはスイッチ４２ｂからの指令や入
力の判別、表示データ記憶部４９に記憶された表示デー
タをディスプレイ４３に表示するための制御等を行な
う。システム制御用プログラムメモリ４６は、この制御
ユニットの動作を制御するためにシステム制御部４０の
ＣＰＵが使用するプログラム及び固定データを格納した
ＲＯＭである。

【００３０】自動プログラミング部４７は、操作盤４４
と共に加工プログラムの作成を行なう機能部であり、実
際にはシステム制御部４０が持つ機能であるが、判り易
くするために別のブロックとして図示している。

【００３１】加工プログラムメモリ４８は、加工プログ
ラム格納部４８ａとバックアッププログラム格納部４８
ｂを有するＲＡＭである。加工プログラム格納部４８ａ
には、通常のＮＣ加工を行なうための加工プログラム
と、後述するバックアップ処理に係わる異常有無判断プ
ログラム，異常内容判別プログラム，及びバックアップ
加工種類選定プログラム等も格納する。バックアッププ
ログラム格納部４８ｂには、使用できる主軸と刃物台の
組み合わせによって異なる複数のバックアップ加工プロ
グラムを格納する。

【００３２】表示データ記憶部４９は、操作盤４４のデ
ィスプレイ４３に表示させる各種のデータを格納するメ
モリ（ＲＡＭ）である。ＲＡＭ５０は、加工に使用する
各工具（ツール）のデータや各種の初期セットデータ等
を記憶するメモリである。加工プログラムメモリ４８と
表示データ記憶部４９も、このＲＡＭ５０の記憶容量が
充分あればこれを兼用することができる。

【００３３】加工プログラム処理部５１は、加工プログ
ラム格納部に格納された加工プログラムを使用して加工
制御を行なう際に、その加工プログラムの系統判別や実
行形式への変化等を行なって加工動作制御部５３へ送り
出す機能を持つ。ここに後述する異常部切離し処理プロ
グラムも格納しておくことができる。しかし、この異常
部切離し処理プログラムを、加工プログラムメモリ４８
に格納するようにしてもよい。

【００３４】通信制御部５２は、ＤＮＣ装置等の外部シ
ステムとの通信を制御する回路であり、作成した加工プ
ログラムを外部システムに転送してその記憶媒体に格納
させたり、外部システムから加工プログラムを取り込ん
だりする際に使用する。

【００３５】ここで、図１を参照してこのＮＣ旋盤によ
るこの発明の加工方法の実施例を説明する。通常加工時
には、図１の（ａ）に示すように、第１主軸側と第２主
軸側で半サイクルずらして同一部品の加工を行なう。先
ず第１主軸側でセットされている棒材（ワーク）の先端
部を突っ切り加工を行なった後、第１主軸と第１刃物台
の工具とで前半の加工を行ない、続いて第１主軸と第２
刃物台の工具とで後半の加工を行なう。これで１個のワ
ークの加工が完了するが、繰り返し加工を行なう場合に
は、最初の突っ切り加工からの工程を再び繰り返す。

【００３６】一方、第２主軸側では、第１主軸側で前半
の加工が終了した時点でセットされている棒材の先端部
を突っ切り加工した後、第２主軸と第１刃物台の工具と
で前半の加工を行ない、第１主軸側で後半の加工が終了
した時点で第１刃物台を第２刃物台と交換して後半の加
工を行ない、１個のワークの加工を完了する。繰り返し
加工を行なう場合には、最初の突っ切り加工からの工程
を再び繰り返すのは、第１主軸側と同様である。

【００３７】第２主軸に異常が発生してそれを使用でき
なくなったか、あるいは第２主軸を使用しないように設
定した場合は、図１の（ｂ）に示す第１バックアップ加
工を行ない、第１主軸側のみで加工する。すなわち、突
っ切り加工後第１主軸と第１刃物台の工具とで前半の加
工を行ない、その後刃物台を第２刃物台に交換して後半
の加工を行なう。その後繰り返し加工する場合は、この
加工工程を繰り返し実行する。

【００３８】第１主軸に異常が発生してそれを使用でき
なくなったか、あるいは第１主軸を使用しないように設
定した場合は、図１の（ｃ）に示す第２バックアップ加
工を行ない、第２主軸側のみで加工する。すなわち、突
っ切り加工後第２主軸と第１刃物台の工具とで前半の加
工を行ない、その後刃物台を第２刃物台に交換して後半
の加工を行なう。その後繰り返し加工する場合は、この
加工工程を繰り返し実行する。

【００３９】また、第１刃物台あるいは第２刃物台に異
常が発生するか、それを使用しないように設定した場合
でも、一方の刃物台だけで加工に必要な全ての工具を装
着できるか、あるいは図３に示した対向刃物台３１など
の他の刃物台を使用して不足する工具を使用可能に装着
できる場合には、それらの使用可能な主軸と刃物台の組
み合わせによってバックアップ加工を行なうことが可能
である。

【００４０】このように、使用可能な主軸及び刃物台に
より、バックアップ加工の工程を一義的に決めることが
できる。図１において丸付きの数字は、各工程
のプログラム番号を示し、同一番号の工程は同一のプロ
グラムによって制御する。この各プログラムについては
後述する。

【００４１】図２は、このようなバックアップ加工を自
動的に行なえるようにしたＮＣ旋盤の図４に示した制御
ユニットにおけるバックアップ加工に関係する部分のみ
を示す機能ブロック図である。

【００４２】異常有無判断部Ａは、異常の有無を判断す
る手段であり、この異常にはオペレータにより複数ある
主軸あるいは刃物台の一部が不使用に設定された場合も
含む。異常内容判別部Ｂは、異常有無判断部Ａによって
異常ありと判断された場合に、その異常内容が、主軸か
刃物台に関する異常かどうか、そうであればどのバック
アップ加工が可能な異常かを判別する異常内容判別手段
である。これらは図４におけるシステム制御部４０の機
能によって実現される。

【００４３】通常加工プログラムＣは、異常有無判断部
Ａが異常なしと判断したとき、加工動作制御部５３に対
して通常の加工で使用する主軸及び刃物台を使用して加
工を行なうように駆動部６０を動作させる通常加工制御
手段としての加工プログラムであり、図４に示した加工
プログラム格納部４８ａに格納されている。

【００４４】第１バックアップ加工プログラムＤ及び第
２バックアップ加工プログラムＥは、異常有無判断部Ａ
が異常ありと判断し、異常内容判別部Ｂが、通常の加工
で使用する主軸及び刃物台のうち複数有する方の一部が
使用不能になるか設定により不使用とされたことによる
異常であると判別したとき、加工動作制御部５３に残り
の使用可能な主軸及び刃物台を使用して加工を行なうよ
うに駆動部６０を動作させるバックアップ加工制御手段
としての加工プログラムであり、図４に示したバックア
ッププログラム格納部４８ｂに格納されている。

【００４５】この第１バックアップ加工プログラムＤと
第２バックアップ加工プログラムＥとは、使用可能な主
軸と刃物台の組み合わせによってそのプログラムの内容
が異なる。この例では、第１バックアップ加工プログラ
ムＤは図１の（ｂ）に示した第１バックアップ加工を行
なうためのプログラムであり、第２バックアップ加工プ
ログラムＥは図１の（ｃ）に示した第２バックアップ加
工を行なうためのプログラムである。

【００４６】異常部切り離し処理プログラムＦは、異常
が発生した部分に対して電源供給を遮断し、そこからの
検出信号は無視するように加工動作制御部５３を介して
駆動部６０を切り離し制御するためのプログラムであ
り、図４における加工プログラム処理部５１又は加工プ
ログラムメモリ４８のどこかに格納される。

【００４７】異常処理プログラムＧは、異常内容判別部
Ｂによって、異常内容が主軸又は刃物台に関するもので
はないか、あるいは主軸又は刃物台に関するものではあ
るがバックアッププログラムの容易がないものであると
判別されたとき、駆動部６０への電源遮断等の異常処理
を加工動作制御部５３に行なわせ、アラーム発生部Ｈに
アラームを発生させて、オペレータに異常発生を報知す
るためのプログラムであり、図４における加工プログラ
ムメモリ４８のどこかに格納される。

【００４８】この実施例に使用する各プログラムの格納
例を図５に示す。この実施例では、上述の異常有無判断
部Ａで使用する異常有無判断プログラムと、異常内容判
別部Ｂで使用する異常内容判別プログラム及びバックア
ップ加工種類選定プログラムを、通常加工プログラムＣ
と共に、図４の加工プログラムメモリ４８内の加工プロ
グラム格納部４８ａに格納する。

【００４９】そして、第１バックアップ加工プログラム
Ｄ及び第２バックアップ加工プログラムＥは、バックア
ッププログラム格納部４８ｂに格納し、異常部切り離し
処理プログラムＦは、加工プログラム処理部５１に格納
する。

【００５０】図６はこの実施例による加工処理のフロー
チャートである。加工を開始すると、まず異常があるか
否かを判断し、異常がなければ通常加工プログラムＣに
より図１の（ａ）に示した通常加工を実行して２個のワ
ークを加工する。そして、繰り返しが設定されていれば
その通常加工による加工を繰り返し、繰り返しが設定さ
れていなければ処理を終了する。

【００５１】異常があると判断した場合は、軸・刃物台
に関する異常か否かを判別し、そうでなければ電源遮断
及びアラーム発生等の異常処理を行なった後、処理を終
了して復帰を待つ。軸・刃物台に関する異常であると判
別すると、次いで使用可能な主軸及び刃物台の組み合わ
せに基づいてバックアップ加工の種類を判別し、バック
アップ加工プログラムの容易がない場合は、異常処理を
行なって処理を終了する。

【００５２】その種類が第１バックアップ加工であると
判別すると、異常切り離し処理プログラムＦによって前
述した異常切り離し処理を行なった後、第１バックアッ
プ加工プログラムＤにより図１の（ｂ）に示した第１バ
ックアップ加工を実行して１個のワークを加工し、繰り
返しが設定されていればこのプログラム第１バックアッ
プ加工を繰り返す。繰り返しが設定されていなければ処
理を終了する。

【００５３】その種類が第２バックアップ加工であると
判別すると、異常切り離し処理プログラムＦによって前
述した異常切り離し処理を行なった後、第２バックアッ
プ加工プログラムＤにより図１の（ｃ）に示した第２バ
ックアップ加工を実行して１個のワークを加工し、繰り
返しが設定されていればこのプログラム第２バックアッ
プ加工を繰り返す。繰り返しが設定されていなければ処
理を終了する。

【００５４】次に、この発明の他の実施例を図７及び図
８によって説明する。この実施例では、バックアップ加
工専用のバックアップ加工プログラムを用意せずに、図
７に示すように通常加工プログラムを〜のプログラ
ム（それぞれ図１の〜の各工程を実行するプログラ
ム）に分け、そのとの間及びとの間に分岐
・ジャンプ用プログラムを入れ、通常加工時には全ての
プログラムを実行するが、バックアップ加工時にはＢＵ
番号により実行できないプログラムをジヤンプすること
により、図１の（ｂ）に示した第１バックアップ加工、
あるいは図１の（ｃ）に示した第２バックアップ加工を
行なう。

【００５５】図８はこの実施例による加工処理のフロー
チャートである。加工を開始すると、まず異常があるか
否かを判断し、異常がなければ通常加工を行なうためバ
ックアップ番号ＢＵを「０」にし、第１主軸側で加工
プログラムを実行する。次いでＢＵの判別で「ＢＵ＝
０」であるから、第１主軸側で加工プログラムを、第
２主軸側で加工プログラムをそれぞれ実行する。

【００５６】その後のＢＵの判別でも「ＢＵ＝０」であ
るから、第２主軸側で加工プログラムを実行する。こ
れによって図１の（ａ）に示した通常加工を実行して２
個のワークを加工する。そして、繰り返しが設定されて
いなければ処理を終了するが、繰り返しが設定されてい
れば再びＢＵを判別し、「ＢＵ＝０」であるから、加
工プログラムの実行へ戻り、それ以後の処理を繰り返
す。

【００５７】最初の異常の有無の判断で異常があると判
断した場合は、次に軸・刃物台に関する異常か否かを判
別し、そうでなければ電源遮断及びアラーム発生等の異
常処理を行なった後、処理を終了して復帰を待つ。軸・
刃物台に関する異常であると判別すると、次いで使用可
能な主軸及び刃物台の組み合わせに基づいてバックアッ
プ加工の種類を判別し、バックアップ加工の容易がない
場合は、異常処理を行なって処理を終了する。

【００５８】第２主軸が使用できない場合は第１バック
アップ加工を行なえるのでＢＵを「１」にし、第１主軸
が使用できない場合は第２バックアップ加工を行なえる
のでＢＵを「２」にする。そして、ＢＵを「１」にした
ときは第１主軸側で加工プログラムを実行し、次のＢ
Ｕの判別で「ＢＵ＝１」であるから加工プログラムを
実行して、図１の（ｂ）に示した第１バックアップ加工
による１個のワークの加工を完了する。その後、ＢＵの
判別で「ＢＵ＝１」であるから繰り返しの有無を判断
し、繰り返しが設定されていなければ処理を終了し、繰
り返しが設定されていれば加工プログラムの実行へ戻
り、それ以後の処理を繰り返す。

【００５９】ＢＵを「２」にしたときは、ＢＵの判別へ
進んで、「ＢＵ＝２」であるから第２主軸側で加工プ
ログラムを実行し、次のＢＵの判別でも「ＢＵ＝２」で
あるから加工プログラムを実行して、図１の（ｃ）に
示した第２バックアップ加工による１個のワークの加工
を完了する。そして、繰り返しが設定されていなければ
処理を終了するが、繰り返しが設定されていれば再びＢ
Ｕを判別し、「ＢＵ＝２」であるから最初のＢＵの判別
へ戻り、それ以後の処理を繰り返す。このように、この
実施例によれば専用のバックアップ加工プログラムを用
意しなくても、前述の実施例と同等のバックアッブ加工
を行なうことができる。

【００６０】以上の各実施例は、異常が発生した場合に
残りの使用できる主軸及び刃物台の組み合わせによって
一義的にバックアップ加工の種類をＮＣ装置自体で決め
る場合の例を説明した。しかし、一義的にきめられない
場合もあるので、異常が発生した場合に、加工に使用す
る主軸，刃物台記録部の内容を読み出し、残った使用可
能な主軸及び刃物台と比較して、バックアップ加工に使
えるかどうかを判断し、その結果をディスプレイ４３に
表示し、その表示からオペレータが選択してバックアッ
プ加工を行なわせるようにすることもできる。

【００６１】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明のＮ
Ｃ旋盤による加工方法によれば、ＮＣ旋盤に異常が発生
して、複数ある主軸あるいは刃物台の一部が使用不能に
なるか、設定により不使用とされても、残りの使用可能
な主軸及び刃物台を使用してバックアップ加工により部
品の加工を行なうことができるので、可動率がゼロにな
るような事態を従来より大幅に減らすことができる。ま
た、少量生産時に段取りの手間を軽減したり、２主軸の
ＮＣ旋盤に対して材料の丸棒が１本しかないような場合
でも、加工を継続することができる。

【００６２】また、この発明によるバックアップ加工可
能なＮＣ旋盤によれば、異常（主軸あるいは刃物台の一
部が不使用と設定された場合も含む）が発生したとき、
残りの使用可能な主軸及び刃物台によって加工可能であ
れば、自動的にそれらを使用するバックアッブ加工がな
され、能率よくバックアップ加工を行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のＮＣ旋盤による加工方法の実施例を
説明するための工程図である。

【図２】この発明によるバックアップ加工可能なＮＣ旋
盤の制御ユニットにおけるこの発明に係わる部分のみを
示す機能ブロック図である。

【図３】この発明を実施するＮＣ旋盤の一例を示す外観
斜視図である。

【図４】同じくそのＮＣ旋盤の制御ユニットの構成を示
すブロック図である。

【図５】図２に示した実施例で使用する各プログラムの
格納例を示す図である。

【図６】同じく図２に示した実施例による加工処理のフ
ローチャートである。

【図７】この発明によるバックアップ加工可能なＮＣ旋
盤の他の実施例における加工プログラム格納例を示す図
である。

【図８】同じくその実施例による加工処理のフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１０：ベッド １１Ａ：第１主軸台 １２Ａ：第１
主軸用スピンドルモータ １３：刃物台ベース １４Ａ：第１ガイドブッシュ １４Ｂ：第２ガイドブッシュ １５Ａ，１５Ｂ：ワー
ク １６Ａ，１６Ｂ，２５：ガイドレール １７Ａ：第１
刃物台 １７Ｂ：第２刃物台 １８Ａ，１８Ｂ：Ｙ軸テーブル １９Ａ，１９Ｂ：Ｘ軸テーブル ２０Ａ：Ｙ１軸用サ
ーボモータ ２０Ｂ：Ｙ２軸用サーボモータ ２１Ａ：Ｘ１軸用サ
ーボモータ ２１Ｂ：Ｘ２軸用サーボモータ ２２Ａ，２２Ｂ，２
４，３２：工具 ２３：背面刃物台 ２６：背面主軸台ベース ２
７：背面主軸台 ２８：Ｙ３軸用サーボモータ ２９：Ｚ３軸用サーボ
モータ ３０：背面主軸用のスピンドルモータ ３１：対向刃
物台 ４０：システム制御部 ４１：プログラム入力部
４２ａ：キーボード ４２ｂ：スイツチ ４３：ディスプレイ ４４：操
作盤 ４５：入出力制御部 ４６：システム制御用プログラ
ムメモリ（ＲＯＭ） ４７：自動プログラミング部 ４８：加工プログラム
メモリ ４８ａ：加工プログラム格納部 ４８ｂ：バックアッ
ププログラム格納部 ４９：表示データ記憶部 ５０：ＲＡＭ ５１：加
工プログラム処理部 ５２：通信制御部 ５３：加工動作制御部 ６０：
駆動部 ６１：各軸モータのサーボ機構 ６２：各軸の制御駆
動部 ６３：各主軸のスピンドルモータ ６４：スピンドル
モータ制御駆動部 ６５：各センサ ６６：センサ入力部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主軸及び刃物台のうち少なくとも一方を
   複数有し、それらを互いに関連させて加工を行なうＮＣ
   旋盤によって、 通常の加工で使用する前記主軸及び刃物台のうち複数有
   する方の一部が使用不能になるか設定により不使用とさ
   れたとき、残りの使用可能な主軸及び刃物台を使用する
   バックアツプ加工により加工することを特徴とするＮＣ
   旋盤による加工方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載のＮＣ旋盤による加工方法
   において、前記使用可能な主軸及び刃物台により、前記
   バックアップ加工の工程を一義的に決めることを特徴と
   するＮＣ旋盤による加工方法。
3. 【請求項３】 主軸及び刃物台のうち少なくとも一方を
   複数有し、それらを互いに関連させて加工を行なうＮＣ
   旋盤において、 前記主軸及び刃物台による加工動作を制御する加工動作
   制御手段と、 異常の有無を判断する異常有無判断手段と、 該手段が異常なしと判断したとき、前記加工動作制御部
   に通常の加工で使用する主軸及び刃物台を使用して加工
   を行なうように動作させる通常加工制御手段と、 前記異常有無判断手段が異常ありと判断したとき、その
   異常の内容を判別する異常内容判別手段と、 その判別結果が、前記通常の加工で使用する主軸及び刃
   物台のうち複数有する方の一部が使用不能になるか設定
   により不使用とされたことによる異常であったとき、前
   記加工動作制御部を残りの使用可能な主軸及び刃物台を
   使用して加工を行なうように動作させるバックアップ加
   工制御手段とを設けたことを特徴とするバックアツプ加
   工可能なＮＣ旋盤。
4. 【請求項４】 前記バックアップ加工制御手段が、残り
   の使用可能な主軸及び刃物台の組み合わせにより選択さ
   れる複数のバックアッ加工プログラムを有することを特
   徴とする請求項３記載のバックアツプ加工可能なＮＣ旋
   盤。