WO1987006363A1 - Method of processing nc apparatus - Google Patents
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- WO1987006363A1 WO1987006363A1 PCT/JP1987/000212 JP8700212W WO8706363A1 WO 1987006363 A1 WO1987006363 A1 WO 1987006363A1 JP 8700212 W JP8700212 W JP 8700212W WO 8706363 A1 WO8706363 A1 WO 8706363A1
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- G05B2219/36499—Part program, workpiece, geometry and environment, machining dependant, combine
Definitions
- the present invention relates to a processing method of an NC device, and particularly to a numerical control process and a sequence program in which one processor is based on a numerical control program at predetermined time intervals.
- the present invention relates to a processing method of an NC device that executes a sequence control process based on a time division on a time-division basis.
- the processor of the NC unit is controlled by (1) NC data (part program data) under the control of the numerical control program. ) Is performed to move the movable part (tool or table) of the machine,
- the processor executes a numerical control process based on the numerical control program and a sequence control process based on the sequence program at predetermined time intervals. Execute in a time-sharing manner.
- FIG. 5 is a block diagram of an NC unit in which one processor executes numerical control program processing and sequence program processing in a time-sharing manner.
- 1 is an NC unit and 2 is a machine tool.
- 101 is an NC tape on which (data. Program data) is perforated
- 102 is a tape reader (other media and reading devices).
- 103 is 1 ⁇ (1) (RAM for storing NC data perforated on tape and other processing results is R for storing numerical control program.
- M105 is a processor (CPU)
- 106 is a pulse distribution circuit that executes the pulse distribution calculation by inputting the movement amount XY of each axis per predetermined time.
- 107 is a bus line
- 108 is a manual data input device (MD1 device)
- 109 is an interface circuit
- 110 Is a parameter memory that stores various 0 parameters
- 111 is an EROM (rewritable ROM).
- the sequence program logically programs the functions of the high-power circuit that controls the exchange of data between the NC unit 1 and the machine tool 2 using instruction codes and operands. For example, it is programmed as shown in Fig. 6.
- RD, OR, AND, WRT, AND ⁇ NOT, OR ⁇ NOT ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ in the sequence program are instruction codes, respectively, and RD is a read instruction, AND Is a logical AND instruction, WRT is a write instruction, OR is a logical OR instruction, AND A logical AND instruction with a negative value, OR ⁇ NOT is a logical OR instruction with a negative value.
- CRA is an operand expressed as a symbol, and its logical value is “1” or “0”) is a fixed address in RAM 103, and is written in a predetermined bit. It is.
- the processor 105 performs the numerical control processing based on the numerical control program and the sequence control processing based on the sequence program at every predetermined time. Are executed in a time-sharing manner, and in the sequence control processing, each instruction of the sequence program is executed sequentially from the top.
- a numerical control process based on a numerical control program and a sequence control process based on a sequence program are time-divisionally performed at predetermined time intervals.
- This is the processing method of the NC device to be executed.
- the sequence program to be executed next is executed by the first timer interrupt generated during execution of the sequence program processing.
- the I / O processing is performed while the position of the ram is stored in a predetermined storage area, and the numerical control program is executed by the second timer interrupt generated during the execution of the I / O processing.
- Numerical control processing based on the program is performed, and after the numerical control processing is completed, the position of the sequence program is referred to, and the sequence program processing is performed from the position. Execute until the first timer interrupt occurs.
- FIG. 1 is a block diagram of a main part of an NC device for realizing the processing method according to the present invention.
- Figure 2 shows the timing chart of the timer interrupt.
- FIG. 3 and FIG. 4 are process explanatory diagrams of the present invention.
- FIG. 5 and FIG. 6 are explanatory diagrams of the sequence processing.
- reference numeral 11 denotes a processor
- reference numerals 12 denote various types. Is a memory that records the program
- 12a is a numerical control program
- 12b is a sequence program
- 12c is a CRT or key.
- 12 d is interrupt processing program
- 12 e is no.
- One program, 13 is RAM
- 14 is stack
- 15 is interrupt content.
- Roller, 16 is a timer. Note that some units required for NC control of the axis control unit, CRT & MDI device, etc. are omitted.
- Input / output control such as CRT keyboard and other processing that may be delayed are defined as level (H-1), and NC data reading and axis control such as axis control are performed.
- Numerical control processing and sequence processing that are absolutely essential for control are defined as level II, and processing with higher priority than processing at level n is defined as level (n + 1). Note you data i Ma interrupt the IRQ n of because treatment Ru is the execution of Les bell XI, interrupts Ru to execute the process of leveling Le (11 + 1) and IRQ n + i, preferentially The degree is IRQ n + 1 > IRQ n .
- Thailand Ma interrupt IRQ is (the T constant) in each period T Remind as in FIG. 2 occurs, data I Ma interrupt IRQ n + 1 is data I Ma interrupt IRQ n after the occurrence ⁇ ⁇ (Constant) Occurs after hypothermia.
- level ( ⁇ -1) processing if a timer interrupt IRQ n occurs, the processor waits until a timer interrupt IRQ n + 1 occurs. 11 executes level II processing, performs level (n + 1) processing by the occurrence of timer interrupt IRQ n + 1 , and continues to perform level (n—1). ). In the processing of level (n + 1), after processing the processing of level II, the processor 11 executes the processing of level (n-1). That is what we do.
- the processor 11 performs a numerical control process under the control of the numerical control process program 12a (T t ).
- Control of sequence program 1 2b It intends line the sheet over Ke emissions be processed under (T 2).
- the numerical control processing time Tt is the total time required for the numerical control processing, which varies according to the system configuration, and the system configuration becomes large. Then, of course, the length of 1 1 becomes longer during numerical control processing (T 2 becomes shorter during sequence processing), and T becomes shorter as the system configuration becomes smaller. that (sheet over Ke down the scan processing time T 2 is that Do rather long).
- the processor 11 performs a predetermined interrupt process under the control of the interrupt processing program 12d. That is, the contents of each type of register and the program pointer indicating the position of the I / O control program 12 c to be executed later are sequentially stacked. 4 (see Fig. 3 (A)).
- the processor 11 transfers the evacuation data corresponding to the level n from the stack 14 to a predetermined storage area 13 a of the RAMI 3. ( Figure 3 (C)).
- step (a) the processing after step (a) is repeated thereafter.
- the input / output control program processing number Value control program processing—sequence program processing is executed.
- a stack is used.
- a stack point indicating an address to be read / written is also provided. Can be prepared and replaced with a stadium.
- a command for referring to the position of the sequence program to be executed next is inserted at the end of the numerical control processing program. Since it is configured to shift from numerical control processing to sequence processing by a command, the time until the command is executed (numerical control processing time T i) is Since it changes according to the configuration of the stem, and the time during sequence processing also changes accordingly, the use efficiency of the processor can be improved.
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Description
- - 明 細 書
C装置の処理方法
技術分野
本発明は N C装置の処理方法に係 り 、 特に 1 台のプロ セ ク サ が所定時間毎に数値制御プ π グ ラ ム に基づ く 数値 制御処理と シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム に基づ く シ ー ケ ン ス制 御処理と を時分割的に実行する N C装置の処理方法に関 する 。
背景技術
数値制御シ ス テ ム に お い て 、 N C装置のプ ロ セ ッ サ は 、 (1)数値制御プ ロ グ ラ ム の制御下にお い て N C データ ' (パー ト プ ロ グ ラ ム データ ) に基づいた数値制御処理を 実行して機械可動部 (工具ま たはテ ー ブル ) を移動させ る と 共に 、
(2) シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム の制御下にお い て N C デー タ に含ま れる M — , S — , T —機能命令や工作機械か らの 接点信号等に応じ た シ ー ケ ン ス処理を実行し 、 該処理結 果に基づいて工作機械の各機械要素を制御する。
尚、 プ ロ セ ッ サは所定時間毎に数値制御プ π グ ラ ム に 基づ く 数値制御処理と シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム に基づ く シ ーケ ン ス制御処理と を時分割的に実行する 。
第 5 図は数値制御プ ロ グ ラ ム処理と シ ー ケ ン ス プロ グ ラ ム処理を 1 台のプロ セ ッ サが時分割的に実行する N C 装置のブ ロ ッ ク 図であ り 、 1 は N C装置、 2 は工作機械 で あ る 。
又、 1 0 1 は ( デー タ 。ー ト プ ロ グ ラ ム デー タ ) が穿孔さ れた N C テ ー プ、 1 0 2 はテ ー プ リ ー ダ (尚、 他の媒体及び読取装置で も よ い) 、 1 0 3 は 1^ ( テ ー プ に穿孔 さ れた N C データ そ の他処理結果を記憶す る R A M 1 0 4 は数値制御プ ロ グ ラ ム が記億さ れた R 0 M 1 0 5 は プ ロ セ ッ サ ( C P U ) 、 1 0 6 は所定時閭当た り の各軸移動量 X Y。 を入力 さ れて パル ス 分配演算を 実行す る パ ル ス分配回路、 1 0 7 は バ ス線、 1 0 8 は マ - ュ ア ル . デー タ · イ ン プッ ト 装置 ( M D 1 装置) 、 1 0 9 は は イ ン タ フ ェ ー ス 回路、 1 1 0 は各種 0 ラ メ 一 タ を霍己億す る パ ラ メ 一 タ メ モ リ 、 1 1 1 は E R O M (書 き 換え可能な R O M ) で あ る 。 E R O M 1 1 0 には
(a)シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム と 、
(b)シ ン ボ ル ( オ ペ ラ ン ド ) と そ の論理値 ( " 1 " か " 0 " ) を記億す る R A M 1 0 3 に お け る 記億場所 と の対応テ — プ ル
等が記億さ れて い る 。
シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム は N C 装置 1 と 工作機械 2 間の データ 授受を司 ど る強電回路の機能を命令コ ー ド と オ ペ ラ ン ド で論理的に プ ロ グ ラ ム し た も ので、 た と え ば第 6 図に示す よ う に プロ グ ラ ム さ れて い る 。 尚、 シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム 中に お け る R D , O R , A N D , W R T , A N D · N O T , O R · N O T ♦ · · は それぞれ命令 コ ー ド で 、 R D は読出 し 命令、 A N D は論理積命令、 W R T は書き 込み命令、 O R は論理和命令、 A N D ♦ N O T は
否定値 と の論理積命令、 O R · N O T は否定値 と の論理 和命令で あ る 。 又、 M F , M 2 8 , · * A U T , M 0 3 ,
C R A は シ ン ポ ノレ で表現 さ れたオ ペ ラ ン ド で 、 そ の論理値 に' 1 " ま たは " 0 " ) は R A M 1 0 3 の所 定番地、 所定 ビッ ト に記億さ れて い る 。
プ ロ セ ッ サ 1 0 5 は所定時閭毎に数値制御プ π グ ラ ム に 基づ く 数値制御処理 と シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム に基づ く シ ー ケ ン ス制御処理 と を時分割的に実行 し て お り 、 シ 一 ケ ン ス 制御処理に お い て は シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム の各命 令を先頭か ら順次実行し て い る 。
さ て 、 シ ス テ ム が大き く な る 程、 た と え ば制御軸数が 多 く なればな る程数値制御処理に要す る 時間が多 く 必要 に な る 。 こ の た め 、 従来は シ ス テ ム が最大の も のを想定 し て数値制御処理を実行す る時間 1 と シ ーケ ン ス処理を 実行す る時間 T2を定め 、 所定時間 Τ 毎に ( Τ !^ * !^ ) 数値制御処理 ( 1\ ) と シ ー ケ ン ス処理 ( T 2 ) を時分割 処理 し て い る 。
し 力 し 、 かか る処理方法では シ ス テ ム が小さ く な つ て 数値制御処理に必要な時閭が短く な つ て も 、 上記シ ーケ ン ス処理を行 う 時間 Τ2は一定で あ り 、 プ ロ セ ッ サ の使用 効率が悪い と い う 問題があ っ た。
以上か ら 、 本発明の目的は シ ス テ ム構成に応じ て数値 制御処理時間 と シ ー ケ ン ス処理時閭を可変で き る よ う に し た N C 装置の処理方法を提供す る こ と で あ る 。
発明の開示
本発明は所定時間毎に 、 数値制御プ ロ グ ラ ム に基づ く 数値制御処理 と シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム に基づ く シ 一 ケ ン ス 制御処理 と を時分割的に実行す る N C 装置の処理方法 で あ る 。 こ の処理方法に おいて は 、 シ ー ケ ン ス プロ グ ラ ム処理の実行中に生 じ る 第 1 のタ イ マ割込みに よ り 、 次 に実行すべき シ 一 ケ ン ス プ ロ ダ ラ ム の位置を所定の記億 域に記億さ せ る と 共に入出力処理を行い、 該入出力処理 実行中に生じ る 第 2 のタ ィ マ割込に よ り 数値制御プ ロ グ ラ ム に基づ く 数値制御処理を行い、 数値制御処理の終了 後に前記シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム の位置を参照し 、 該位置 か ら シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム処理を第 1 タ イ マ割込が生じ る迄実行す る 。
図面の簡単な説明
第 1 図は本発明にかか る 処理方法を実現す る N C 装置の 要部ブ π ッ ク 図、
第 2 図はタ イ マ割込のタ イ ム チ ヤ 一 ト 、
第 3 図及び第 4 図は本発明の処理説明図、
第 5 図及び第 6 図は シ ー ケ ン ス処理説明図で あ る 。
発明を実施す る ため の最良の彤態 第 1 図に おいて 、 1 1 は プロ セ ッ サ 、 1 2 は各種フ。 口 グ ラ ム を記億す る メ モ リ で あ り 、 1 2 a は数値制御プロ グ ラ ム 、 1 2 b は シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム 、 1 2 c は C R T やキ ー ボー ド等の入出力制御プ ロ グ ラ ム 、 1 2 d は割 込処理プ ロ グ ラ ム 、 1 2 e は ノヽ。 一 ト プ ロ グ ラ ム 、 1 3 は R A M 、 1 4 は ス タ ッ ク 、 1 5 は イ ン タ ラ プ ト コ ン ト
ロ ー ラ 、 1 6 は タ イ マ で あ る 。 尚、 軸制御部、 C R T & M D I 装置等の N C 制御に必要なュ ニッ ト が一部省略 さ れて い る 。
C R T ゃキ 一 ボ ー ド等の入出力制御そ の他処理が遅れ て も よ い も の を レ べ ノレ ( H — 1 ) と し 、 N C デー タ の読 み取 り や軸制御な ど N C 制御に絶対不可欠な数値制御処 理及び シ ― ケ ン ス 処理を レ ベ ル II と し 、 レ ベ ル n の処理 よ り 優先度の富い処理を レ ベ ル ( n + 1 ) と し 、 レ ベ ル XI の処理を実行 さ せ る た め のタ ィ マ割込を I R Q n 、 レ べ ル ( 11 + 1 ) の処理を実行 さ せ る割込を I R Q n+ i と す る 尚、 優先度は I R Qn+ 1 〉 I R Qnで あ る 。
タ イ マ割込 I R Q,,は第 2 図に示す よ う に周期 T毎に ( T は一定) 発生し 、 タ ィ マ割込 I R Qn + 1 は タ ィ マ割込 I R Qn発生後 Τ π ( 定) 絰遏後に発生す る 。
レ ベ ル ( η — 1 ) の処理を実行し て い る 際に 、 タ イ マ 割込 I R Qnが発生す る と タ イ マ割込 I R Q n + 1が発生す る 迄プ ロ セ ッ サ 1 1 は レ ベ ル II の処理を実行し 、 タ イ マ 割込 I R Qn+ 1 の発生に よ り レ ベ ル ( n + 1 ) の処理を行 い 、 引 き 続き レ ベ ル ( n — 1 ) の処理を実行す る 。 尚、 レ ベ ル ( n + 1 ) の処理は 、 レ ベ ル II の処理の後始末を 行 っ た後プ ロ セ ク サ 1 1 を し て レ ベ ル ( n — 1 ) の処理 を実行さ せ る も ので あ る 。
プ ロ セ ッ サ 1 1 は レ ベ ル n の処理に ぉ レ、て は 、 ま ず数 値制御処理プ ロ グ ラ ム 1 2 a の制御下で数値制御処理を 行い ( T t ) 、 つ い で シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム 1 2 b の制御
下で シ ー ケ ン ス処理を行 う ( T2 ) 。 こ こ で 、 数値制御処 理時閭 T t は数値制御処理に要す る ト ータ ル な時間で あ り シ ス テ ム構成に応 じ て変化 し 、 シ ス テ ム構成が大き く な れば当然数値制御処理時閻 1\ は長 く な り ( シ ー ケ ン ス 処 理時閩 T 2は短 く な る ) 、 シ ス テ ム 構成が小 さ く なれば T は短 く な る ( シ ー ケ ン ス処理時間 T 2は長 く な る ) 。
(a) さ て 、 入出力制御プ ロ グ ラ ム 1 2 c に基づ いて レ べ ル ( ii — l ) の処理を実行し て い る 際に 、 タ イ マ 1 6 力 ら タ イ マ割込 I R Q πが発生すれば、 ィ ン タ ラ プ ト コ ン ト ロ ー ラ 1 5 は プ ロ セ ッ サ 1 1 に割込要求 I R Q と そ の割 込 レ ベ ル ( n )- を入力す る 。 .
(b) こ れに よ り 、 プ ロ セ ッ サ 1 1 は割込処理プ ロ グ ラ ム 1 2 d の制御下で所定の割込処理を行 う 。 すな わち 、 各 種 レ ジ ス タ の内容や後で実行すべ き 入出力制御プロ ダ ラ ム 1 2 c の位置を示すプ ロ グ ラ ム ポ ィ ン タ 等を順次ス タ ッ ク 1 4 に格納す る (第 3 図 ( A ) 参照) 。
(c)つ い で 、 プ ロ セ ッ サ 1 1 は数値制御プ ロ グ ラ ム 1 2 a に基づ く 数値制御処理を実行す る ( 1\ ) 。
(d)数値制御プ ロ グ ラ ム 1 2 a の末尾に は R A M 1 3 の 所定のァ ド レ ス の内容を参照す る コ マ ン ドが入 っ て い る 。 尚、 該ア ド レ ス に は 、 後述す る よ う に次に実行すべ き シ — ケ ン ス プ ロ グ ラ ム 1 2 b の位置 ( プ ロ グ ラ ム ポ ィ ン タ ) S P N O * が記億さ れて い る 。 従っ て 、 プ ロ セ ッ サ 1 1 は数値制御処理の終了後に該プ ロ グ ラ ム ボ イ ン タ S P N 0 ♦ を読み取る 。
(e)つ いで 、 プロ セ ッ サ 1 1 は該プロ グ ラ ム ポ ィ ン タ S P N 0 . が指示す る 位置力 > ら シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム 1 2 b に よ る シ ー ケ ン ス 処理を再開す る ( T 2 ) 。
)そ し て 、 タ イ マ割込 I R Q n+ i が生じ る 迄シ ー ケ ン ス 処理を実行す る 。
(g) シ ー ケ ン ス処理の実行中に 、 タ ィ マ 1 6 か ら タ ィ マ 割込み I R Qn+ 1が発生すれば、 ィ ン タ ラ プ ト コ ン ト ロ 一 ラ 1 5 は プ ロ セ ッ サ 1 1 に割込要求 I R Q と そ の割込 レ ベ ル ( n + 1 ) を入力す る 。
(h) こ れ に よ り 、 プ ロ セ ッ サ 1 1 は シ ー ケ ン ス処理を 中 断す る と 共に 、 プ ロ セ ッ サ 内の各種 レ ジ ス タ の内容や後 で実行すべ き シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム の位置 ( プ ロ グ ラ ム ポ イ ン タ ) S P N O , 等を ス タ ッ ク 1 4 に記億す る (第 3 図 ( B ) の n 参照) 。
(i) し 力 > る 後、 プ ロ セ ッ サ 1 1 は該ス タ ツ ク 1 4 か ら レ ペ ル n に応 じ た退避デー タ を R A M I 3 の所定の記億域 1 3 a に記億す る (第 3 図 ( C ) ) 。
(i)つ い で 、 プ ロ セ ッ サ 1 1 は タ イ マ割込 I R Q π , I R Qn+ 1 の ィ ン タ ラ プ ト フ ラ グ を解除 し 、 ス タ ツ ク 1 4 か ら ( ii — l ) レ ベ ル に応 じ た デ ー タ を 各種 レ ジ ス タ に 回復 し 、 I R
ヘ リ タ ー ン し て入出力制御プロ グ ラ ム 1 2 c に基づ き C R T 表示やキ ー ィ ン処理等を実行す る 。
そ し て 、 タ イ マ割込 I R Qnが発生すれば以後ス テ ッ プ (a)以降の処理を繰 り 返す。 以上に よ り 、 第 4 図に示す よ う に符号矢印順に順次、 入出力制御プ ロ グ ラ ム 処理—数
値制御プロ ゲ ラ ム処理—シ ー ケ ン ス プ ロ ダ ラ ム 処理が実 行 さ れ る 。
尚、 以上ではス タ ッ ク を用 い た場合で あ る が、 R A M に ス タ ツ ク 領域を設け る と 共に 、 読み 書き す る ァ ド レ ス を指示す る ス タ ツ ク ポ ィ ン タ を用意し て ス タ ジ ク に替 え る こ と 力 で き る 。
以上本発明に よ れば、 数値制御処理プ ロ グ ラ ム の末尾 に次に実行すべ き シ ー ケ ン ス プロ グ ラ ム の位置を参照す る コ マ ン ドを入れて お き 、 該コ マ ン ドに よ り 数値制御処 理か ら シ ー ケ ン ス処理に移行す る よ う に構成し たか ら 、 該コ マ ン ド実行迄の時間 (数値制御処理時間 T i ) がシ ス テ ム構成に応じ て変化し 、 それに応じ て シ ー ケ ン ス処理 時閭も 変化す る よ う に な っ たか ら プ ロ セ ッ サ の使用効率 を向上で き る 。
Claims
請求の範囲
1 · 所定時間毎に 、 数値制御プ 口 グ ラ ム に基づ く 数値 制御処理 と シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム に基づ く シ ー ケ ン ス 制 御処理 と を時分割的に実行す る N C 装置の処理方法に お い て 、
シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム に基づ く 処理実行中に生 じ る タ ィ マ割込みに よ り 、 次に実行すべ き シ ー ケ ン ス プ ロ ダ ラ ム の位置を所定の記憶域に記億さ せ る と 共に 、
前記数値制御プ π ダ ラ ム に基づ く 数値制御処理の終了 後に前記シ ー ケ ン ス プ π グ ラ ム の位置を参照 し 、
該位置か ら シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム処理を タ ィ マ割込が 生 じ る 迄実行す る こ と を特徵 と す る N C 装置の処理方法。
2 ♦ 前記数値制御プ ロ グ ラ ム の末尾に 、 次に実行すベ き シ ー ケ ン ス プ ダ ラ ム の位置を参照す る コ マ ン ド を挿 入し て お き 、
該 コ マ ン ドに よ り 前記記億域に記億 さ れて い る シ ー ケ ン ス プロ ダ ラ ム の実行位置を読み取 り 、
該位置 よ り シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム処理を実行す る こ と を特徵 と す る請求の範囲第 1 項記載の N C 装置の処理方 法。
3 . 前記シ ー ケ ン ス プ ロ グ ラ ム の処理を 中断し た後に 入出力 プ ロ グ ラ ム に基づ く 処理を実行し 、
前記タ ィ マ割込 と は別のタ ィ .マ割込に よ り 入出力処理 を 中断し 、
し か る後、 数値制御プ ロ グ ラ ム に基づいて数値制御処
理を実行する こ と を特徵と する請求の範囲第 2 項記載の N C装置の処理方法。
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Publications (1)
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