JPWO2020241597A1 - 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム並びに工作機械 - Google Patents

Abstract

容易に工具の許容寸法範囲を設定でき、測定値の入力ミスも減らせるようにするため、工具の属性により分類された少なくとも２つの工具グループの１つに含まれる複数の工具について共通の許容寸法範囲を設定する設定部と、取り付ける使用工具の形状測定値を取得する測定値取得部と、取得された形状測定値が、許容寸法範囲に入っているか否かを判定する判定部と、判定部における判定結果を報知する報知部と、を備えたことを特徴とする情報処理装置。

Description

本発明は、情報処理装置、情報処理方法およびプログラム並びに工作機械に関する。

上記技術分野における文献として、特許文献１、特許文献２がある。特に特許文献１の３頁左下欄１７行目〜４頁左上欄１９行目には、下記の記載がある。

「修復された工具や交換された工具は、工具プリセット装置８によってプリセットされる。インターフェイス９を介してプリセットされた工具の実測径Ｄがレジスタ１３、実測長さＬがレジスタ１６に夫々取り込まれる。プリセット要求表示データファイル１０にファイルされた工具径の基準値Ｄｍおよび許容値ｄｍが夫々レジスタ１１および１２に取り込まれる。
レジスタ１３に取り込まれた実測径Ｄがアンド・ゲート１７，１８に取り込まれる。工具プリセット装置８からのセット信号はアンド・ゲート１７に取り込まれる。
セット信号がアンド・ゲート１７に取り込まれることにより、実測値Ｄが比較器１９に取り込まれる。該比較器１９では基準値Ｄｍと許容値ｄｍがとりこまれているので、比較器１９で
｜Ｄ−Ｄｍ｜≦ｄｍ
の比較がなされる。実測径Ｄが条件の範囲を満足しＯＫであれば、ＯＫ信号として出力されると共にアンド・ゲート１８に取り込まれる。アンド・ゲート１８はＯＫ信号により、実測径Ｄがアンド・ゲート１８を通過して出力される。
比較器１９で比較され、実測値Ｄが条件を満足していないとコンバータ２０を介してアラーム信号が発せられ、作業者へ知らせて再度工具プリセット装置８にフィードバンクされる。また、セント信号はアンド・ゲート２１にも取り込まれる。
セット信号がアンド・ゲート２１に取り込まれることにより、実測長さＬが比較器２３に取り込まれる。該比較器２３にはすでにレジスタ１４，１５に記憶されている基準長さＬｍ、と許容値ｌｍが取り込まれているので、比較器２３で
｜Ｌ−Ｌｍ｜＜ｌｍ
の比較がなされる。実測長さＬが条件の範囲を満足しＯＫであれば、ＯＫ信号として出力されると共にアンド・ゲート２２に取り込まれる。アンド・ゲート２２はＯＫ信号を取り込むことにより、実測長さＬがアンド・ゲート２２を通過して出力される。
比較器２３で比較され、実測長さＬが案件を満足していないとコンバータ２４を介してアラーム信号が発せられ、作業者へ知らせ、再度工具プリセット装置８にフィードバックされる。」

さらに、図３〜図５に示されているように、工具は親番号、子番号によってグルーピングされている。

特開昭６２−２４１６４３号公報 特開２００８―１９７８５９号公報

しかしながら、上記文献に記載の技術では、あらかじめ工具ごとに設定された基準値および許容値と、工具径および工具長の実測値とを比較してため、全ての工具の一つ一つについて基準値および許容値を設定する必要があり、手続きが非常に煩雑になる。

本発明の目的は、上述の課題を解決する技術を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係る装置は、
工具の属性により分類された少なくとも２つの工具グループの１つに含まれる複数の工具について共通の許容寸法範囲を設定する設定部と、
取り付ける使用工具の形状測定値を取得する測定値取得部と、
取得された形状測定値が、前記許容寸法範囲に入っているか否かを判定する判定部と、
前記判定部における判定結果を報知する報知部と、
を備えた情報処理装置である。

上記目的を達成するため、本発明に係る方法は、
少なくとも１つの工具グループに含まれる複数の工具について共通の許容寸法範囲を設定部において設定する設定ステップと、
取り付ける使用工具の形状測定値を測定値取得部において取得する測定値取得ステップと、
取得された形状測定値が前記許容寸法範囲に入っているか否かを判定部において判定する判定ステップと、
前記判定ステップでの判定結果を報知部によって報知する報知ステップと、
を含む情報処理方法である。

上記目的を達成するため、本発明に係るプログラムは、
少なくとも１つの工具グループに含まれる複数の工具について共通の許容寸法範囲を設定する設定ステップと、
取り付ける使用工具の形状測定値を取得する測定値取得ステップと、
取得された形状測定値が前記許容寸法範囲に入っているか否かを判定する判定ステップと、
前記判定ステップでの判定結果を報知する報知ステップと、
をコンピュータに実行させる情報処理プログラムである。

上記目的を達成するため、本発明に係る他の装置は、
少なくとも１つの工具グループに含まれる複数の工具について共通の許容寸法範囲を設定する設定部と、
取り付ける使用工具の形状測定値を取得する測定値取得部と、
取得された形状測定値が、前記許容寸法範囲に入っているか否かを判定する判定部と、
前記判定部における判定結果を報知する報知部と、
を備えた工作機械である。

上記目的を達成するため、本発明に係るさらに他の装置は、
工具グループごとに基準値と公差とを入力する画面を生成する生成手段と、
前記画面に基準値および公差が入力された際に、前記工具グループ内の少なくとも１つの工具の測定値とを比較し、前記基準値および前記公差で決定される許容寸法範囲を満たしていない場合に、前記工具が許容寸法範囲を満たしてないことを報知する報知手段と、
を備えた情報処理装置である。

本発明によれば、容易に工具の許容寸法範囲を設定でき、測定値の入力ミスも減らすことができる。

第１実施形態に係る情報処理装置の構成を示すブロック図である。 第２実施形態に係る情報処理装置の構成を示すブロック図である。 第２実施形態に係る情報処理装置の処理の流れを示すフローチャートである。 工具グループリストを表示する画面の一例を示す図である。 工具グループの情報表示画面の一例を示す図である。 工具の形状測定値の表示画面の一例を示す図である。 工作機械に装着された工具の状態リスト画面の一例を示す図である。 工作機械に装着された工具の状態リスト画面の他の例を示す図である。 第２実施形態に係る情報処理装置の他の処理の流れを示すフローチャートである。 工具グループの基準範囲の入力画面の一例を示す図である。 工具グループの情報表示画面の他の例を示す図である。 ５軸加工機に関する工具グループの情報入力画面において基準値と公差とが入力される前の画面を示す図である。 ５軸加工機に関する工具グループの情報入力画面において基準値と公差とが入力された後の画面を示す図である。 ５軸加工機に関する工具グループの情報入力画面（図１３）から公差を変更した後の画面を示す図である。 ５軸加工機に関する工具グループの情報入力画面（図１４）からさらに公差を変更したことで有効範囲外になった工具番号を報知する画面を示す図である。 工具毎の画面に移動したときに、工具情報画面で公差のランプが赤になっている画面を示す図である。 横型マシニングセンタに関する工具グループの情報入力画面を示す図である。 横型マシニングセンタに関する工具グループの情報入力画面に基準値と公差とが入力される前の画面を示す図である。 横型マシニングセンタに関する工具グループの情報入力画面に基準値と公差とが入力された後の画面を示す図である。 横型マシニングセンタに関する工具グループの情報入力画面に入力された公差を変更した後の画面を示す図である。 横型マシニングセンタに関する工具グループの情報入力画面に入力された公差をさらに変更したことで有効範囲外になった工具番号を報知する画面を示す図である。 横型マシニングセンタに関する工具グループの情報入力画面から工具ごとの画面に移動したときに、有効範囲外になった工具の公差のランプが赤になっている画面である。 ５軸加工機の一例を示す図である。 ５軸加工機の一例を示す図である。 ５軸加工機の一例を示す図である。 横型マシニングセンタの一例を示す図である。 横型マシニングセンタの一例を示す図である。

以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態について例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の技術範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

［第１実施形態］
本発明の第１実施形態としての情報処理装置１００について、図１を用いて説明する。図１に示すように、情報処理装置１００は、設定部１０１と測定値取得部１０２と判定部１０３と報知部１０４とを含む。

設定部１０１は、工具の属性により分類された少なくとも２つの工具グループの１つに含まれる複数の工具について共通の許容寸法範囲を設定する。

測定値取得部１０２は、取り付ける使用工具の形状測定値を取得する。

判定部１０３は、取得された形状測定値が、許容寸法範囲に入っているか否かを判定する。

報知部１０４は、判定部１０３における判定結果を報知する。

本実施形態によれば、簡易に工具情報を設定でき、測定値の入力ミスも減らすことができる。

［第２実施形態］
次に本発明の第２実施形態に係る情報処理装置２００について、図２を用いて説明する。図２は、本実施形態に係る情報処理装置２００の機能構成を説明するための図である。

情報処理装置２００は、許容範囲設定部２０１、測定値取得部２０２、判定部２０３、報知部２０４、変更部２０５、測定値入力部２０６、およびリスト生成部２０７を含む。情報処理装置２００は、工作機械２１０に付随するオペレーティングデバイス２１１に組み込まれている。

工作機械２１０は、数値制御装置で数値制御された工作機械であり、例えば、フライス機械、旋盤、旋削／フライス機械、フライス／旋削機械、ターニングセンタ、マシニングセンタ、複合加工機が挙げられる。さらに、工作機械は、金属粉末の付加加工などの付加加工機（Additive Manufacturing Device）でもよい。

工作機械２１０は、アクチュエータ（軸駆動アクチュエータ、スピンドル駆動アクチュエータ、ツール交換アクチュエータ、ワーク／パレット交換アクチュエータ、冷却機構アクチュエータ、チップ搬送アクチュエータ等）と、センサ（温度センサ、振動センサ、衝突センサ、光センサ、タッチセンサ等）を含み、プログラム制御されている。

工作機械２１０は、内部に数値コントローラ（ＮＣ）とプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）とを有する数値制御装置を備えている。ＰＬＣは、ＰＬＣレジスタ等に格納されている内部ＰＬＣ制御ロジックとセンサやＮＣから受信したデータまたは信号とに基づいて工作機械２１０の複数のアクチュエータを制御する。ＮＣは、ユーザ入力と手動または自動で生成された加工プログラム（ＮＣプログラム）とセンサから受信したデータまたは信号とに基づいて、複数のアクチュエータおよびＰＬＣを制御する。

工作機械２１０は、フロントエンドコントローラとしてのオペレーティングデバイス２１１と通信を行ない、オペレーティングデバイス２１１を用いた操作を受けつける。同時に、工作機械２１０内のセンサで計測したデータや、工作機械２１０で実行されたプログラムなどの情報が、オペレーティングデバイス２１１に送られる。

オペレーティングデバイス２１１は、情報処理装置２００以外に、１つの画面をユーザに表示しつつ、ユーザからの入力操作を受け付けるヒューマンマシンインターフェースとしてのキーボードやプッシュボタンなどを備える。ただし、これに限定されるものではない。例えば、オペレーティングデバイス２１１は、１つまたは複数の制御画面をユーザに表示しつつ、ユーザからの操作入力操作を受け付けるヒューマンマシンインターフェースとしてのタッチパネルを備える形態でもよい。また、オペレーティングデバイス２１１は、入力部として、別途、１つまたは複数のキーパッドと、ボタン、キー、などの入力デバイスを備えてもよい。オペレーティングデバイス２１１は、工作機械２１０の外部操作パネルに一体化されてもよい。

情報処理装置２００は、データを格納するためのメモリと、オペレーティングシステムと複数の制御アプリケーションと、メモリに格納されたデータに基づき複数の制御アプリケーションや他のプログラムモジュールを実行するためのプロセッサとを備える。

オペレーティングデバイス２１１は、ウェブブラウザを有しており、ウェブサーバで生成され、送信されてきたウェブ画面を表示することができる。

許容範囲設定部２０１は、工具の属性により分類された少なくとも２つの工具グループの１つに含まれる複数の工具について共通の許容寸法範囲（ここでは基準値マイナス公差から基準値プラス公差までの範囲）を設定する。許容範囲設定部２０１は、工具グループごとの基準値、公差をマスターデータとして記憶するデータベースである。基準値は、工具グループに含まれる工具の本来の長さである。公差は、工具の個体差を考慮した基準値との許容できる差を示す値であり、基準値とともに用いることで、工具の形状の許容寸法範囲（有効範囲）を規定する。具体的には、工具の形状を測定した測定値(工具径や工具長さの形状＋摩耗)を、設定された許容寸法範囲と比較する。この測定値は、主軸とワークとの間の距離を補正するための値となるので補正値と慣習的に呼ばれている。

例えば、加工精度のいいもの作りたいときは、工具の公差を狭く設定して、使用する工具に求める寸法精度を厳しくすることができる。一方、加工精度が問題にならなければ公差を広く設定すればよい。

測定値取得部２０２は、工作機械に取り付けようとする工具の形状を測定した測定値を取得する。例えば、ツールプリセッタ２２０で、工具２３０の形状を測定することができる。ユーザは、オペレーティングデバイス２１１を用いて、ツールプリセッタ２２０で測定された工具の形状測定値を、情報処理装置２００に手入力することができる。測定値入力部２０６は、ユーザによって手入力された測定値を測定値取得部２０２に渡す。測定値取得部２０２は、ツールプリセッタ２２０から直接形状測定値を取得してもよい。

判定部２０３は、取得された形状測定値が、許容寸法範囲に入っているか否かを判定する。

報知部２０４は、判定部２０３における判定結果をユーザに報知する。報知の方法としてはメッセージ表示の他、ランプ表示やアラーム音の出力などが考えられる。

変更部２０５は、オペレーティングデバイス２１１を用いた操作に基づいて、ユーザの工具グループごとに設定された許容寸法範囲を変更する。報知部２０４は、変更部２０５において許容寸法範囲が変更された際に、工作機械２１０にセットされた工具の形状測定値が許容寸法範囲に入っているか否かを再度判定部２０３に判定させ、判定結果を報知する。つまり、変更後の許容寸法範囲に当てはまらない補正値を有する工具について警告が出される。この際、報知部２０４は、形状測定値が許容寸法範囲に入っていない工具の交換を促す通知を行ってもよい。

その他、工作機械２１０で実行される加工プログラムを解析して、使用工具が属すべき工具グループを特定する特定部をさらに備えてもよい。その場合、特定された工具グループを用いて、許容範囲設定部２０１から、基準値、プラス公差およびマイナス公差を読出し、ツールプリセッタ２２０で測定し、自動取得した形状測定値と比較すれば、ユーザの入力ミスを減らすことが可能となる。

報知部２０４は、許容寸法範囲に入っていない形状測定値を有する使用工具の識別情報を報知する。これにより、ユーザは、許容寸法範囲が変更された場合などに、どの使用工具を交換すべきか、すぐに判断できる。

リスト生成部２０７は、使用工具ごとに、許容寸法範囲に入っているか否かを示す工具リストを生成する。この工具リストによれば、工作機械２１０にセットされた複数の工具のうち、どの工具が許容寸法範囲に入っていないのか、一目で判別可能となる。

図３を用いて、情報処理装置２００を用いた処理の流れについて説明する。図３は、使用工具を取り替えたり新たにセットしたりする際、形状測定値の入力を行う場面での処理の流れを示している。ステップＳ３０１では、使用工具の工具番号を入力する。工具番号は、グループ番号とシリアル番号の組み合わせで構成されているため、ステップＳ３０３において、工具グループが特定される。シリアル番号は、工具グループ内の工具の通し番号である。

図４は、工具グループのリストを表示する画面４００の一例である。画面４００に示されているように、工具グループは、グループ番号４０１、工具グループ名４０２、基準長４０３および基準径４０４に関する情報を含んでいる。さらに、例えば工具グループ０００１の下矢印４０５を選択すると、図５に示す画面５００が表示され、工具補正タブ５０１を選択することで、工具長、工具径と、それぞれの公差（＋）、公差（−）とを入力、修正できる。グループ番号「０００１」の工具グループに対して、基準や公差（±）を入力する前には、全て０が表示されている。工具補正のタブが選択され、工具の基準値や公差（±）を入力することにより、画面１０００のように表示される。この例では工具長の基準値として142.902が入力され、＋公差として0.005が、−公差として-0.398が入力されている。同様に工具径の基準値として10.000が入力され、＋公差として0.030が、−公差として-0.201が入力されている。

一つのグループは、符号５０２の♯１、♯２で示されるような、複数の（ここでは８つの）サブグループに分かれており、一つの工具グループの中に、複数の基準値および公差のパターンを設定できる構成となっている。例えば、工具の形状が逆Ｔ字の場合などに、同じグループの工具でも、工具のどの箇所を加工に用いるかによって、工具長や工具径や公差で定まる許容寸法範囲が異なる場合がある。そのような場合、サブグループにそれぞれの許容寸法範囲を設定すればよい。また、グループ１を旋削用の工具として使った場合の基準値と公差はこれ、ミーリング用の工具として使った場合の基準値と公差はこれ、といったように複数登録してもよい。

また、画面５００において、タブを変えることにより、グループ番号「０００１」に含まれる工具に関する全般的な情報や、工具寿命、負荷監視、グループ工具、工具モデルなどの情報を表示することもできる。ここではグループ番号「０００１」を例に示したが、もちろんグループ番号「０００２」、「０００３」など工具グループごとに画面５００と同様の画面を表示できる。なお、工具グループは、グループ番号「０００１」以外に、工具種の名前を用いて区別してもよい。工具種としては、ドリル、フライス、バイト、カッタなどがある。

画面４００や画面５００に設けられたスプリッタバー４０６、５０６を左に移動させることで、図６の画面６００に遷移させることができる。画面６００では、工作機械２１０にセットされた工具ごとに、シリアル番号およびグループ番号６０１、工具グループ名６０２、工具長形状および工具長摩耗６０３、ならびに工具径形状および工具径摩耗６０４が表示される。工具長形状および工具長摩耗６０３、ならびに工具径形状および工具径摩耗６０４は、形状測定値である。これらの形状測定値が、工具グループに紐つけて設定された許容寸法範囲を満たしていなければ、メッセージ６０５が表示される。
つまり、図３のステップＳ３０５で、許容範囲設定部２０１に設定された、工具グループごとの基準値、公差を取得し、ステップＳ３０７で、入力された形状測定値を取得して、ステップＳ３０９においてそれらを比較する。

基準値−公差＜形状測定値＜基準値＋公差
を満たしていれば、ステップＳ３１１に進み、取得した形状測定値を用いた加工に進む。上記関係式をみたしていなければステップＳ３１３に進みメッセージ６０５を表示する。

なお、上記の不等式以外に下記の不等式を用いて判定してもよい。
−公差＜基準値−測定値＜＋公差

例えば、セットされている工具は長い工具なのに、入力ミスで短い形状測定値を設定していまうと、加工プログラムは、入力した形状測定値に基づいて加工を行うため、加工プログラムの実行中に干渉などの問題が起こる可能性がある。そこで上記のようにメッセージを表示して、そのような問題を事前に回避する。工具交換を何度もやる場合、交換のたびに工具の測定および測定値の手入力を何度も行うが、その場合でも本実施形態によれば、メッセージの報知により問題の発生を回避できる。

なお、画面６００は、工作機械２１０のマガジンに取り付けられた全ての工具のリストを示しているが、タブを変えることにより、選択工具のリストやセンサ工具のリストを表示することもできる。
図６の画面６００において、全般寿命ボタン６０６が選択されると、図７の画面７００が表示される。画面７００は、グループ番号「０００１」の工具グループに含まれる各工具の状態をランプ（緑または赤）などで表示する画面である。画面７００では、工具番号７０１、工具名７０２、工具種７０３、大径工具か否か７０４が表示され、さらに、主軸工具か否か７０５、次工具７０６、使用中７０７、スキップ７０８、負荷７０９、寿命７１０、をそれぞれ示すランプが表示されている。また、各工具のカウント方法（使用回数か使用時間か）７１１や、残りの寿命７１２なども表示される。

図８は、各工具の状態をランプなどで表示する他の画面８００を示す図である。画面８００では、図７の項目７０１〜７１２に加えて、ＳＴＣ速度８０１が表示され、公差の適否を示すランプ８０２が表示されている。図８の例では、工具番号「１０００１」、「１０００２」の２本の工具の状態をしている。ここで、工具番号「１０００１」の工具の形状測定値（補正値）が許容範囲外となっている場合には、公差のランプ８２１が赤色となり、個別の工具補正を行う必要があることをユーザに報知する。このように工具の状態をリスト表示することで、複数の工具の変更漏れがないか最終確認することが容易になる。

図９は、工具グループに設定された基準値または公差を変更した際に、セットされた工具の形状測定値のチェックを行う処理の流れを示している。ユーザは、工具を別の種類の工具（基準長さが異なる工具）に交換して別の加工を行う場合には、工具グループに紐付けられた基準値または公差を変更する。あるいは、仕上げ用で使っていた工具が、時間ともにへたってきたので、粗加工用に使う場合などは、厳しい公差を、緩い公差に変更する。

ステップＳ９０１で図１０のような画面１０００において、工具グループに紐付けられた基準値または公差が変更されると、ステップＳ９０５に進み、その工具グループに含まれる複数の工具の形状測定値を取得する。そして、ステップＳ９０７で、複数の工具の形状測定値のそれぞれが、基準値および公差（許容寸法範囲）を満たしているか判定する。判定の結果、許容寸法範囲を満たしていない工具が見つかった場合には、メッセージ１００１が表示される。このメッセージ１００１では、工具の許容寸法範囲（基準値および公差の少なくともいずれか１つ）を変更したことにより、「０００１」の工具グループに登録されている複数の工具のうち工具番号「（０００）１０００１」の工具が許容範囲外（有効範囲外）となってしまったことを示している。ここでは、工具番号を一つのみ示しているが、複数の工具が許容範囲外である場合には、複数の工具番号を示す。工具番号は８桁からなり、前半の４桁はシリアル番号を、後半の４桁は工具グループを示す。メッセージ１００１にあるように、上の位側の０は、省略される場合もある。

このメッセージ１００１を見たユーザは、工具番号「１０００１」の工具を他の工具に交換するか、公差の範囲を再度修正して大きくすることによりメッセージの内容を解消することができる。公差の範囲を例えば、公差-0.403に設定すれば、工具番号「１０００１」の工具の形状測定値が有効範囲内になり、報知画面は表示されない。また、有効範囲外になった工具の形状測定値を変更することでも対応できる。

さらに、例えば、加工プログラムを解析して、荒加工工程に用いられる工具や仕上げに用いられる工具などについて、それぞれ公差の値を提案する機能を有してもよい。

図１１は、工作機械でのグループ番号「０００２」の工具グループの許容寸法範囲を表示した画面１１００を示している。図５の画面５００では、工具長と工具径の基準値および公差を表示、変更する画面の例を示したが、画面の１１００のように、工具の基準値や公差（±）として、Ｘ、Ｙ、Ｚの方向の寸法をそれぞれ入力、表示してもよい。図１１は、回転工具タイプが旋削の例を示している。旋削用の工具の場合、心押軸（Ｂ軸）の角度や工具刃先の刃先点番号を入力、変更することができる。

一方、長さ１００の工具グループをワークＡに用いた次の日に長さ５０の工具グループをワークＢに用いる場合や、加工の精度（粗加工か仕上げか）を変更する場合には、工具グループの許容寸法範囲（基準値および公差）を変更する必要がある。その場合、変更された許容寸法範囲に当てはまらなくなった工具を特定して報知し、交換を促すことができる。工具の種類ごとに纏めて寸法許容範囲を設定するため効率的である。工具グループごとに基準値および公差の設定を複数セット（上記では８つのサブグループ）覚えさせることができるので、同じ種類の工具を様々な用い方で使用する場合にそれぞれ異なる寸法許容範囲を設定できる。

なお、工具グループの設定の仕方はユーザの自由である。短い工具だけを一つのグループに集めたり、サイズごとにまとめたり、種類（ドリル、フライス、バイト、カッタなど）ごとにまとめたりしてもよい。

工具グループごとに基準値および公差を設定できるので、より簡単な方法で、形状測定値の適、不適をチェックすることができ、加工プログラムを実行した際に工具がワークなどと干渉することをあらかじめ回避することができる。

［第２実施形態］
図１１から図２２は、図２３に示す５軸加工機や図２６に示す横型マシニングセンタの操作画面の表示の一例である。

工作機械の内部には、工具が取り付けられる工具主軸があり、荒加工や精密加工など加工条件によって工具を交換して加工ができる。交換された工具はマガジンに保管される。加工の条件によりマガジンに保管されている工具を選択し、工具主軸に取り付け加工を行うことができる。各工具に関しては、操作画面において各工具に関する情報を確認し、適切な工具を選択し、ワークの加工を行う。操作画面において、工具の先端が工作機械のワークなどと干渉しないように、工具補正値を入力したりすることが可能である。

図１１は、操作画面の一例であり、マガジン工具グループの中の「０００２」の工具グループの工具補正に関わる基準や公差の情報を示している画像を表示している。工具グループ「０００２」の情報に関して、全般、工具寿命、工具補正、グループ工具、工具モデルのタブがある。その中から図１１は工具補正のタブが選択され、工具の基準値や公差（±）をＸ、Ｙ、Ｚ、Ｒに対して入力することができる画面が表示されている。
基準の値と公差の値とを基準寸法範囲として入力しておくことで、使用する工具について入力された形状測定値が基準寸法範囲を外れている旨の表示や報知がなされる。これにより、実際に加工プログラム（ＮＣプログラム）を実行した際に、工具が工作機械のワークなどと干渉することを避けることができる。
工具種などにより決定された工具グループごとに個別に基準寸法範囲を設定できるため、ユーザの手間を削減することができる。なお、図１２の例では、回転工具タイプは旋削用工具である。

図１２は、「０００１」の工具グループの情報を表示している画面を示している。「０００１」の工具グループに対して工具補正の基準や公差（±）を入力する前の画面になる。工具補正のタブが選択され、工具補正の基準値や公差（±）をＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向に対して入力することができる画面である。図１２は、「０００１」の工具グループの工具補正の基準や公差に値が入力される前の画面を示している。

図１３は、「０００１」の工具グループに対してＺ軸方向の基準と公差とが入力された画面を示している。図１３の工作機械では、縦がＺで横が基準の枠は、工具長になり、142.902が入力されている。工具グループに登録されている工具に入力する補正値(形状＋摩耗)の有効範囲を基準値および公差で規定している。ユーザが工具グループに登録された有効範囲から外れた補正値（形状測定値）を工具に設定すれば警告が出される。

図１４は、図１３の公差の値を変えているが、「０００１」の工具グループに登録されている全ての工具が使える許容範囲であるため、変更された入力値でどのような工具の使用を許容するかが決まる。

図１５は、図１４よりもさらに公差の範囲を狭くしている。図１３では、公差-0.409で、図１４では、公差-0.403で、図１５はさらに狭く公差-0.398と設定していることを示している。図１５のように公差を設定すると、「０００１」の工具グループに登録されている工具のうち番号１０００１の工具が公差の範囲外（有効範囲外）となってしまう。そこで、「０００１」の工具グループの工具補正の画面の前に、番号１０００１の工具が有効範囲外になった旨を表示する画面を生成し表示する。これにより番号１０００１の工具を他の工具に交換するか、公差の範囲を再度修正して公差の範囲を大きくすることにより、図１５に示すエラーメッセージに対応することができる。公差の範囲を例えば、公差-0.403に設定しなおせば番号１０００１の工具の形状測定値が有効範囲内になり、報知画面は表示されない。

また、有効範囲外になった工具を取り外すことでも対応できる。複数の工具の形状測定値のチェックを行いたい場合には、図１６に示すような画面が有効である。図１６は「０００１」「０００２」の工具グループに登録されている工具「１０００１」「１０００２」のステータスを示している。工具は、番号１０００１と番号１０００２の２本が登録されている。ここで、図１６の画面に示すように番号１０００１の工具が有効範囲外にあると、公差のランプが赤色を発し、個別の工具補正を行う必要があることを作業者に簡単に伝わるような画面を生成している。図１６に示す画面であれば、ユーザが視認しやすく直感的にどの工具の情報を補正すればいいかが分かる。
さらに応用としては、例えば、NCプログラム解析して仕上げ、荒加工工程と各工具を特定して公差値を提案してくれるなどの機能もあると、さらに精度の高い加工が可能になる。

図１７から図２２は、工作機械での「０００１」の工具グループの情報を表示した画面を示している。工具グループは、本明細書では「０００１」しか示していないが、「０００２」、「０００３」など工具グループごとに画面がある。また、工具グループは、「０００１」だけでなく、工具種の名前を用いるものでもよい。工作機械は、工具補正の工具長の基準と公差を入力する形態になっている。

［他の実施形態］
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の技術的範囲で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステムまたは装置も、本発明の技術的範囲に含まれる。

また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用されてもよいし、単体の装置に適用されてもよい。さらに、本発明は、実施形態の機能を実現する情報処理プログラムが、システムあるいは装置に供給され、内蔵されたプロセッサによって実行される場合にも適用可能である。本発明の機能をコンピュータで実現するために、コンピュータにインストールされるプログラム、あるいはそのプログラムを格納した媒体、そのプログラムをダウンロードさせるサーバも、プログラムを実行するプロセッサも本発明の技術的範囲に含まれる。特に、少なくとも、上述した実施形態に含まれる処理ステップをコンピュータに実行させるプログラムを格納した非一時的コンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）は本発明の技術的範囲に含まれる。

この出願は、２０１９年５月２４日に出願された日本出願特願２０１９−０９７２３５を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

Claims (12)

1. 工具の属性により分類された少なくとも２つの工具グループの１つに含まれる複数の工具について共通の許容寸法範囲を設定する設定部と、
   取り付ける使用工具の形状測定値を取得する測定値取得部と、
   取得された形状測定値が、前記許容寸法範囲に入っているか否かを判定する判定部と、
   前記判定部における判定結果を報知する報知部と、
   を備えた情報処理装置。
2. 前記許容寸法範囲を変更する変更部をさらに備え、
   前記報知部は、前記変更部において前記許容寸法範囲が変更された際に、取得された形状測定値が前記許容寸法範囲に入っているか否かを前記判定部を用いて再度判定し、前記判定結果を報知する請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記取り付ける使用工具の形状測定値を入力する入力部をさらに備え、
   前記報知部は、前記入力部で入力された前記形状測定値が前記許容寸法範囲に入っていないと前記判定部によって判定された場合に、前記判定結果を報知する請求項１または２に記載の情報処理装置。
4. 加工プログラムを解析して前記使用工具が属する工具グループを特定する特定部をさらに備えた、請求項１、２または３に記載の情報処理装置。
5. 前記報知部は、前記許容寸法範囲に入っていない前記形状測定値を有する前記使用工具の識別情報を報知する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の情報処理装置。
6. 前記使用工具ごとに、前記許容寸法範囲に入っているか否かを示すリストを生成するリスト生成部をさらに備えた請求項１記載の情報処理装置。
7. 前記報知部は、前記設定部で設定された許容寸法範囲が変更され、前記形状測定値が、前記許容寸法範囲に入らなくなったとたときに、工具の交換を促す通知を行う請求項１乃至６のいずれか１項にに記載の情報処理装置。
8. 前記許容寸法範囲は、基準値と公差とを含む請求項１乃至７のいずれか１項に記載の情報処理装置。
9. 少なくとも１つの工具グループに含まれる複数の工具について共通の許容寸法範囲を設定部において設定する設定ステップと、
   取り付ける使用工具の形状測定値を測定値取得部において取得する測定値取得ステップと、
   取得された形状測定値が前記許容寸法範囲に入っているか否かを判定部において判定する判定ステップと、
   前記判定ステップでの判定結果を報知部によって報知する報知ステップと、
   を含む情報処理方法。
10. 少なくとも１つの工具グループに含まれる複数の工具について共通の許容寸法範囲を設定する設定ステップと、
    取り付ける使用工具の形状測定値を取得する測定値取得ステップと、
    取得された形状測定値が前記許容寸法範囲に入っているか否かを判定する判定ステップと、
    前記判定ステップでの判定結果を報知する報知ステップと、
    をコンピュータに実行させる情報処理プログラム。
11. 少なくとも１つの工具グループに含まれる複数の工具について共通の許容寸法範囲を設定する設定部と、
    取り付ける使用工具の形状測定値を取得する測定値取得部と、
    取得された形状測定値が、前記許容寸法範囲に入っているか否かを判定する判定部と、
    前記判定部における判定結果を報知する報知部と、
    を備えた工作機械。
12. 工具グループごとに基準値と公差とを入力する画面を生成する生成手段と、
    前記画面に基準値および公差が入力された際に、前記工具グループ内の少なくとも１つの工具の測定値とを比較し、前記基準値および前記公差で決定される許容寸法範囲を満たしていない場合に、前記工具が許容寸法範囲を満たしてないことを報知する報知手段と、
    を備えた情報処理装置。

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