WO2022185640A1 - プログラム、ｃｌデータ編集装置及び工作機械 - Google Patents

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WO2022185640A1
WO2022185640A1 PCT/JP2021/044884 JP2021044884W WO2022185640A1 WO 2022185640 A1 WO2022185640 A1 WO 2022185640A1 JP 2021044884 W JP2021044884 W JP 2021044884W WO 2022185640 A1 WO2022185640 A1 WO 2022185640A1
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WO
WIPO (PCT)
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tool
data
chatter vibration
program
machining
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/044884
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
成弘 入野
泰宏 今別府
祐太 榛葉
謙吾 河合
Original Assignee
Dmg森精機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q15/00—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/4093—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by part programming, e.g. entry of geometrical information as taken from a technical drawing, combining this with machining and material information to obtain control information, named part programme, for the NC machine

Definitions

  • the present invention relates to a program for generating CL (Cutter Location) data necessary for generating an NC program that controls the operation of NC machine tools (Numerically Controlled Machine Tools), a CL data editing device, and a machine tool.
  • CL Create Location
  • Patent Document 1 discloses a processing table on which a three-dimensional workpiece is placed, a processing head provided movably to perform required three-dimensional processing on the workpiece on the processing table, and operation of the processing head.
  • a three-dimensional machining system comprising a CAM (Computer Aided Manufacturing) device that creates NC data for controlling the ing.
  • CAM Computer Aided Manufacturing
  • the CAM device captures shape data about a workpiece created by a three-dimensional CAD (Computer Aided Design) device, generates machining path data for the machining head based on the shape data, and processes the workpiece created by the three-dimensional CAD device. It is configured to set a reference point on the surface of the shape of the object.
  • CAD Computer Aided Design
  • the position of a reference point set on the surface of the actual workpiece placed on the processing table is measured, and the coordinate values of the position of the measured point are taken into the CAM device to obtain the previously set shape.
  • the machining path data is corrected so that the position of the upper point matches the position of the measured point, and the corrected machining path data is converted into NC data.
  • the shape of a part to be manufactured is designed by CAD, and the designed CAD data is input to a CAM device together with tool data (tool type and diameter) to be used.
  • CL data including a tool locus (tool path) and the like are created by the CAM device.
  • the created CL data is input to an NC program creation device, and after specifying the type of machine tool, detailed information on the tool (extrusion amount and tooling), the type of fixture, etc., an NC program is created.
  • the created NC program is ported to a machine tool, and machining is performed based on the NC program.
  • the CL data includes the feed speed and rotation speed of the tool in addition to the tool movement path.
  • the cutting resistance of the work material to the tool (obtained by the product of the specific cutting resistance and the cutting cross-sectional area) is predicted, and the maximum machining efficiency within the range that does not exceed the maximum allowable cutting resistance of the machine tool It is also performed to calculate the tool locus so as to achieve
  • the factor that determines the upper limit of machining efficiency in actual machining is not the effect of cutting resistance, but the effect of chatter vibration. If the machining conditions are set low for safety, the entire part will be machined at an unnecessarily low machining efficiency, making it difficult to increase the machining efficiency for machining the part.
  • Patent Document 2 a tool locus (tool movement path) used in a machine tool is calculated for the purpose of determining machining conditions in consideration of a chatter vibration increase/decrease influence value that affects chatter vibration increase/decrease.
  • a toolpath generator is disclosed.
  • the tool trajectory generation device includes an effect value calculation unit that calculates a chatter vibration increase/decrease effect value, which is a value that affects an increase/decrease in chatter vibration generated in a structure composed of a tool, a work material, and a machine tool; a machining condition determination unit that determines machining conditions based on the chatter vibration increase/decrease influence value calculated by the value calculation unit; a tool trajectory calculation unit that calculates a tool trajectory based on the machining conditions determined by the machining condition determination unit; It has
  • an influence value calculation unit calculates a vibration increase/decrease influence value
  • a machining condition determination unit sets machining conditions
  • a tool trajectory calculation unit calculates a tool trajectory based on the machining conditions. was configured to repeat
  • the tool trajectory generation device is configured to function as a CAM device, and based on the pre-calculated tool trajectory, the cutting depth and feed direction are changed to calculate the vibration increase/decrease influence value, and the
  • the final CL data needs to be converted into an NC program via an NC program creation device, which is inconvenient in that the computation time required to create the final CL data is long, and other CL data is generated during that time. There was the inconvenience of not being able to
  • the program of the present invention provides tool movement path information in which position information of a tool with respect to a work and tool movement paths corresponding to the machining width or machining depth of the tool with respect to the work are divided into a plurality of first tool movement paths.
  • the program of the present invention includes: position information of a tool with respect to a workpiece; and detecting means for detecting chatter vibration by executing a program based on first CL data including, and based on data of chatter vibration detected by the detecting means, the plurality of first tool movement paths generating means for generating one second tool movement path based on the above, generating a program based on the second CL data including the second tool movement path; and causing a computer to function. characterized by
  • the CL data editing apparatus of the present invention divides the tool movement path corresponding to the position information of the tool with respect to the workpiece and the machining width or machining depth of the tool with respect to the workpiece into a plurality of first tool movement paths.
  • detection means for detecting chatter vibration by executing first CL data including movement path information; and the plurality of first tool movement paths based on data of chatter vibration detected by the detection means. and generating means for generating one second tool movement path based on the above, and generating second CL data including the second tool movement path.
  • the machine tool of the present invention includes a tool spindle that supports a tool, a control unit that controls movement of the tool and machining of the work by an NC program, position information of the tool with respect to the work, and the work of the tool.
  • Detect chatter vibration by executing the first CL data including the tool movement path information in which the tool movement path corresponding to the machining width or machining depth is divided into a plurality of first tool movement paths, Based on the detected chatter vibration data, one second tool moving path is generated based on the plurality of first tool moving paths, and second CL data including the second tool moving path is generated.
  • an NC program creating unit for creating an NC program from the generated CL data, and machining a workpiece by executing the NC program created by the NC program creating unit. Characterized by
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of functional blocks of the CL data editing device; It is an explanatory view of a functional block showing a control system of a machine tool. 4 is a flow chart showing a CL data editing procedure; FIG. 3 is an explanatory diagram showing an outline of editing of CL data executed by the CL data editing device; FIG. 5 is an explanatory diagram showing machining conditions in which regenerative chatter vibration is likely to occur; FIG.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing machining conditions under which regenerative chatter vibration is less likely to occur; 4A and 4B are diagrams showing a processing mode of a work W; FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram showing an editing mode of CL data; FIG. 9 is an explanatory diagram showing another editing mode of CL data; (A) and (B) are explanatory diagrams of tool movement paths, and (C) is an explanatory diagram of commands.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram of CL data before and after editing; 1 is an explanatory diagram of a machine tool incorporating a CL data editing device; FIG.
  • CL data refers to data including tool position information, tool feed speed and spindle rotation speed generated by a CAM and converted into an NC program by a post-processor.
  • FIG. 1 shows the functional block configuration of a three-dimensional processing system 100 including a CL data editing device.
  • a three-dimensional machining system 100 uses a three-dimensional CAD device 10 for designing the final machining shape of a work, which is a workpiece, and based on the shape data of the workpiece designed by the CAD device 10 and the like.
  • a CAM device 20 that generates first CL data including movement path information;
  • a CL data editing device 30 that edits the first CL data generated by the CAM device 20;
  • NC program creating device 40 that converts the CL data of No. 2 into an NC program, and the NC program converted by the NC program creating device 40 is ported, and a tool is operated based on the ported NC program to machine a work.
  • a device 50 is provided. As the NC device 50, various machining centers, lathes, and multitasking machines can be used.
  • Three-dimensional model data representing the three-dimensional shape of the final product is generated by the three-dimensional CAD device 10, and the generated three-dimensional model data is input to the CAM device 20.
  • the CAM device 20 has functional blocks such as an input/output unit, a product shape data storage unit, a material data storage unit, a tool data storage unit, a machining condition data storage unit, and a CL data generation unit. These functional blocks are realized by the CPU on the CPU board executing a CAM application program stored in a memory on a memory board provided in the CAM device 20 .
  • the product shape data storage unit and material data storage unit store the product shape data and material data, which are three-dimensional model data input from the CAD device 10 via the input/output unit, respectively.
  • the shape data of the product includes, for example, vertex data represented by coordinate values in a three-dimensional space, equation data of an edge formed by connecting two vertices, edge data relating an edge and two vertices, and It is composed of equation data of the surface formed by the surface and surface data that associates the surface and the edge line.
  • the tool data storage unit stores data related to tool specifications such as the types of tools such as drills, end mills, and face mills, nominal dimensions and materials
  • the machining condition data storage unit stores data related to machining conditions.
  • Data related to machining conditions include data related to tool feed rate (F code; mm/min), spindle rotation speed (S code; RPM), etc., machining width and/or machining depth of the tool with respect to the workpiece, and their Data defining a minimum pitch is included, and multiple tool movement paths are generated based on the machining width and/or machining depth and each minimum pitch. The minimum pitch and the number of tool movement paths are manually input in advance by the operator via the input/output unit.
  • the CL data generation unit generates CL data based on each data stored in the product shape data storage unit, material data storage unit, tool data storage unit, and machining condition data storage unit.
  • the CL data consists of data including at least tool position information in the work coordinate system, a plurality of first tool movement path information, tool feed speed, and spindle rotation speed.
  • the shape features of the parts requiring machining are extracted and recognized, and each recognized machining part is identified. Determine the processing order for
  • the data stored in the tool data storage unit is referenced based on the material data stored in the material data storage unit for each machining part, and the tool to be used in the machining is set.
  • machining conditions corresponding to the set tool are set for each part to be machined. Data is generated, and tool movement position data in the work coordinate system is generated and used as CL data.
  • the first tool movement path information is a plurality of tool movement paths generated based on the above-described tool movement path generation conditions, specifically, the pitch of the machining width and/or the pitch of the machining depth with respect to the workpiece. This is path information connecting a plurality of points of tool position information according to the machining width and/or machining depth.
  • a minimum machining depth (machining pitch) for cutting in one machining cycle is defined as a condition for generating a tool movement path.
  • the target processing depth is 20 mm and the minimum pitch is 2 mm
  • cutting at a pitch of 2 mm requires 10 cutting steps.
  • Cutting at a pitch of 4 mm requires five cutting steps, and cutting at a pitch of 5 mm requires four cutting steps.
  • a tool movement pass that cuts 10 times at a 2 mm pitch a tool movement pass that cuts 5 times at a 4 mm pitch, a tool movement pass that cuts 4 times at a 5 mm pitch, etc.
  • a plurality of pieces of tool movement path information are generated for cutting to a machining depth of .
  • a minimum machining width (machining pitch) for cutting in one machining cycle is defined as a condition for generating a tool movement path.
  • the CL data editing device 30 generates one second tool moving path based on a plurality of first tool moving paths generated by the CL data generating unit of the CAM device 20, and generates a second tool moving path including the second tool moving path. Edit the CL data of 2.
  • the CL data editing device 30 will be detailed later.
  • the NC program creation device 40 converts the movement position of the CL data in the work coordinate system into absolute data.
  • NC program is generated by converting to the movement position of the coordinate system.
  • the generated NC program is transferred to the NC device 50, and the NC program is executed by the NC device 50 to machine the workpiece into the final shape.
  • the CL data editing device 30 converts first CL data including a plurality of pieces of first tool moving path information generated by the CAM device 20 into second CL data including one second tool moving path information. and a chatter vibration evaluation unit 37 for evaluating chatter vibration characteristics when machining is performed based on the CL data for evaluation.
  • the chatter vibration evaluation unit 37 functions as detection means for detecting chatter vibration.
  • the CL data editing unit 31 includes an input processing unit 32 that inputs the first CL data generated by the CAM device 20 and stores it in the CL data storage unit 33, and a plurality of first CL data stored in the CL data storage unit 33.
  • the CL data for evaluation generation processing unit 34 generates CL data for evaluation from the first CL data including the tool movement path information, and the CL data for evaluation is output to the chatter vibration evaluation unit 37, and the chatter vibration evaluation unit 37 evaluates It has functional blocks consisting of an evaluation CL data input/output processor 35 for inputting data and a CL data update processor 36 for generating second CL data based on the input evaluation data.
  • the CL data for evaluation is CL data including one piece of first tool moving path information appropriately selected from a plurality of pieces of first tool moving path information.
  • Each functional block constituting the CL data editing unit 31 is realized by executing a CL data editing application program stored in a memory on a memory board provided in the CL data editing device 30 by the CPU on the CPU board. become.
  • the chatter vibration evaluation unit 37 is composed of a chatter vibration simulator that predicts whether or not chatter vibration will occur when machining is performed based on the CL data for evaluation, and if so, the degree of chatter vibration. That is, a memory board provided in the chatter vibration evaluation unit 37 stores a simulation program for analyzing chatter vibration, and the CPU board executes the simulation program.
  • the CL data editing device 30 can be configured with a common CPU board and memory board for the CL data editing unit 31 and the chatter vibration evaluation unit 37, or can be configured with individual CPU boards and memory boards. be.
  • the CL data update processing unit 36 updates a plurality of evaluation CL data (each evaluation CL data is one (including the first tool movement path information), the second CL data is updated and generated by adopting the evaluation CL data with high machining efficiency without chatter vibration as the second tool movement path information.
  • FIG. 4 shows a CL data update processing procedure executed by the CL data editing unit 31.
  • the evaluation CL data generation processing unit 34 evaluates from the first CL data.
  • CL data for use is generated (SA2).
  • a coordinate group representing 10 cutting processes at a pitch of 2 mm at the position of the tool 2 a coordinate group representing 5 cutting processes at a 4 mm pitch at the position of the tool 2, etc. and the feed rate of the tool 2 and the rotational speed of the spindle holding the tool 2 for each.
  • a plurality of values of the feed rate of the tool 2 and the rotational speed of the spindle may be manually input by the operator through the input/output unit of the CAM device 20 in advance and incorporated into the first CL data, or may be incorporated into the first CL data.
  • the evaluation CL data generation processing unit 34 may edit and generate each single value incorporated in the CL data into a plurality of values.
  • the evaluation CL data generated by the evaluation CL data generation processing unit 34 is output to the chatter vibration evaluation unit 37 via the evaluation CL data input/output processing unit 35, and the chatter vibration evaluation unit 37 evaluates the chatter vibration. (SA3).
  • the evaluation result by the chatter vibration evaluation unit 37 is input to the evaluation CL data input/output processing unit 35 (SA4), the evaluation result is stored in the CL data storage unit 33 in association with the evaluation CL data (SA5).
  • step SA2 to step SA5 The processing from step SA2 to step SA5 is repeatedly executed based on all CL data for evaluation that can be generated from the first CL data, and when all evaluations are completed by the chatter vibration evaluation unit 37 (SA6), CL data update processing is performed.
  • the CL data for evaluation whose chatter vibration is within the allowable range is extracted by the unit 36 (SA7), and the corresponding machining efficiency is evaluated (SA8). It is edited (SA10) and output to the NC program creating device 40.
  • grooving with an initial value of 4 mm ⁇ 4 passes with an end mill of ⁇ 16 takes 133 seconds. Time will be reduced by 33%.
  • the evaluation CL data generation processing unit 34 changes the cutting depth (machining depth) to 8 mm. Aims to improve machining efficiency by grooving with 8 mm x 2 passes.
  • the chatter vibration evaluation unit 37 evaluates that chatter vibration occurs in machining under these conditions, the spindle rotation speed is edited by the evaluation CL data generation processing unit 34, and the chatter vibration evaluation unit 37 again evaluates the chatter vibrations.
  • the CL data reflecting the pass, feed rate, and spindle speed is determined as the second CL data. As a result, the machining time is reduced by 66%.
  • a plurality of first From the first CL data containing tool movement path information with tool movement paths second CL data with a single second tool movement path of 8 mm ⁇ 2 passes is generated.
  • the target machining depth is set to 8 mm
  • two first tool movement paths are generated: 4 mm x 2 passes and 8 mm x 1 pass
  • the chatter vibration evaluation unit 37 generates 8 mm x 1 pass. If the pass is evaluated as chatter-free, the second CL data is generated with a single second tool movement pass of 8 mm ⁇ 1 pass.
  • FIG. 11(A) illustrates one tool path for grooving the workpiece W using the tool 2, and the left side (before) of FIG. 12 corresponds to the tool path shown in FIG. 11(A).
  • NC data are shown.
  • the spindle speed is set to 1850 rpm and the feed rate is set to 200 mm/min.
  • the tool 2 moves to each coordinate (x, y, z) in sequence. This is a pattern in which, after moving and finishing machining up to the final position, it moves to the final coordinates (-2.0, 0.0, 0.0) by fast forwarding and finishes the machining.
  • the parameters attached to the movement command "GOTO" define the coordinates of the machining point and the posture of the tool 2.
  • FIG. 11OTO the parameters attached to the movement command "GOTO"
  • FIG. 11(B) illustrates another tool path evaluated by the CL data editing device 30, and the right side (after) of FIG. 12 shows NC data corresponding to the tool path shown in FIG. 11(B). It is shown.
  • the tool paths shown in FIGS. 11A and 11B all exemplify a plurality of first tool movement paths output from the CAM device 20, and any first tool movement path corresponds to the second tool movement path.
  • the CL data editing device 30 decides whether to set the path.
  • the tool path connecting the machining points indicated by the hatched circles in FIG. 11(B) is the second tool movement path, not the tool path connecting the machining points indicated by the white circles in FIG. 11(A). is set to
  • chatter vibration which is a minute vibration of the cutting edge of the tool
  • Chatter vibration includes forced chatter vibration and regenerative chatter vibration.
  • Forced chatter vibration is vibration generated by a machine tool as a vibration source, and occurs when the vibration frequency of the tool becomes equal to the natural frequency of the tool.
  • Regenerative chatter vibration is vibration when the relationship between the vibration frequency of the tool and the depth of cut into the workpiece by the tool satisfies a predetermined condition.
  • the chatter vibration evaluation unit 37 is a functional block that evaluates the presence or absence of the chatter vibration.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of machining conditions that tend to cause regenerative chatter vibration.
  • FIG. 6(A) shows the cutting marks on the workpiece at the time of the previous cutting.
  • FIG. 6B shows the vibration frequency of the tool during the current cutting.
  • FIG. 6(C) shows the thickness of the workpiece cut by the tool during the current cutting.
  • the tool processes the workpiece by repeatedly cutting the workpiece while rotating.
  • the tool vibrates during machining of the work, and undulations occur on the cutting surface of the work as shown in FIG. 5(A).
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of machining conditions under which regenerative chatter vibration is less likely to occur.
  • FIG. 7(A) shows the cutting marks on the workpiece at the time of the previous cutting.
  • FIG. 7B shows the vibration frequency of the tool during the current cutting.
  • FIG. 7(C) shows the thickness of the workpiece cut by the tool during the current cutting.
  • the vibration frequency of the tool overlaps with the cutting marks from the previous cutting.
  • the deviation " ⁇ " becomes 0 and the cutting thickness of the workpiece becomes constant. Therefore, the force that the tool receives from the workpiece during cutting becomes constant, and regenerative chatter vibration is less likely to occur.
  • the deviation " ⁇ " is 0 when “k” shown in the following formula (1) is an integer.
  • k 60 ⁇ fc/(n0 ⁇ N) (1)
  • "k” in equation (1) represents the wave number of the machined surface caused by the vibration of the tool during the period from when the first blade of the tool contacts the work to when the second blade contacts the work.
  • "fc” represents the vibration frequency of the main shaft.
  • N represents the number of teeth of the tool.
  • "n0” represents the number of revolutions of the main shaft.
  • the number of rotations here means the number of rotations of the main shaft per unit time (for example, per minute), and is synonymous with rotation speed. Since the tool is interlocked with the spindle, the number of rotations of the spindle is equal to the number of rotations of the tool. Therefore, the rotation speed of the spindle is synonymous with the rotation speed of the tool.
  • FIG. 8 is a diagram showing how the workpiece W is machined when "k" is an integer.
  • FIG. 8 shows the state of the tool and work W when viewed from the axial direction of the spindle.
  • FIG. 8(A) shows how the workpiece W is processed when "k” is 1. As shown in FIG. 8(A), when "k" is 1, the vibration of the tool occurs between the contact of the tool blade 2A with the workpiece W and the contact of the tool blade 2B with the workpiece W. The wavenumber of the resulting machined surface is 1.
  • FIG. 8(B) shows the machining mode of the workpiece W when "k" is 2.
  • the rotational speed of the tool in the machining mode of FIG. 8(B) corresponds to 1/2 of the rotational speed of the tool in the machining mode of FIG. 8(A).
  • the wave number on the processing surface of the workpiece W is 2.
  • FIG. 8(C) shows how the workpiece W is machined when "k” is 3.
  • the rotational speed of the tool in the machining mode of FIG. 8(C) corresponds to 1 ⁇ 3 of the rotational speed of the tool in the machining mode of FIG. 8(A).
  • the wave number on the processing surface of the workpiece W is 3.
  • the deviation " ⁇ " is 0, so regenerative chatter vibration is less likely to occur.
  • the upper diagram of FIG. 9 is a diagram showing the range in which regenerative chatter vibration occurs and the range in which it does not occur in relation to the rotational speed of the spindle and the depth of cut of the workpiece W.
  • the horizontal axis of the graph shown in FIG. 9 represents the rotation speed of the main shaft.
  • the vertical axis of the graph shown in FIG. 9 represents the cutting depth of the workpiece.
  • the cutting depth (processing depth) here means the length of the contact portion between the tool and the workpiece W in the axial direction of the spindle.
  • the range where the depth of cut of the workpiece is smaller than the boundary line BL represents machining conditions in which regenerative chatter vibration is less likely to occur. Below, the said range is also called stability range A.
  • the range where the cutting depth of the workpiece is larger than the boundary line BL is a machining condition in which regenerative chatter vibration is likely to occur.
  • the range is also referred to as an unstable range B hereinafter.
  • the lower diagram of FIG. 9 shows the relationship between the rotation speed of the spindle and the vibration frequency of the spindle.
  • the vibration frequency of the main axis changes significantly before and after the vertices of the lobes A1 to A3 of the stability range A.
  • the chatter vibration evaluation unit 37 evaluates whether or not the rotation speed of the main shaft deviates from the stable range A based on the comparison result of the vibration frequencies of the main shaft before and after the rotation speed of the main shaft.
  • the vibration frequency of the main shaft is changed by " ⁇ f1" by adjusting the rotational speed of the main shaft from “r2" to "r3".
  • the chatter vibration evaluation unit 37 evaluates that the rotational speed of the main shaft is outside the stable range A when the amount of change " ⁇ f1" in the vibration frequency of the main shaft is greater than or equal to a predetermined threshold value.
  • the chatter vibration evaluation unit 37 evaluates that the rotational speed of the main shaft does not deviate from the stable range A when the amount of change " ⁇ f1" in the vibration frequency of the main shaft is smaller than the predetermined threshold value.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining another example of the evaluation method by the chatter vibration evaluation unit 37.
  • the integer portion of 'k' in equation (1) above ie, [k]
  • the integer part of "k” is also referred to as the order.
  • the chatter vibration evaluation unit 37 evaluates whether or not the rotation speed of the main shaft deviates from the stable range A based on whether or not the order has changed before and after the adjustment of the rotation speed of the main shaft.
  • the chatter vibration evaluation unit 37 evaluates that the spindle speed deviates from the stable range A.
  • the order does not change before and after the adjustment of the rotation speed of the main shaft, it is evaluated that the rotation speed of the main shaft does not deviate from the stable range A.
  • chatter vibration evaluation unit 37 is configured by a chatter vibration simulator.
  • a machine learning device may be configured to output the occurrence state of chatter vibration when CL data for evaluation is input to the machine learning device.
  • a neural network algorithm, a support vector machine algorithm, or the like can be employed as such a machine learning device.
  • the CL data editing device 30 divides the tool movement paths corresponding to the position information of the tool with respect to the workpiece and the machining width or machining depth of the tool with respect to the workpiece into a plurality of first tool movement paths.
  • the generating means (CL data editing unit) 31 selects a tool moving path that does not cause chatter vibration or a tool moving path that minimizes chatter vibration from the plurality of first tool moving paths. Generate as a movement path.
  • the first CL data includes the tool feed speed and the spindle rotation speed
  • the detection means 37 executes the first CL data by varying the tool feed speed and the spindle rotation speed.
  • the program of the present invention is an application program for editing CL data stored in a memory on a memory board provided in the CL data editing device 30 described above.
  • the first CL including the position information of the tool with respect to the workpiece and the tool movement path information in which the tool movement path corresponding to the machining width or machining depth of the tool with respect to the workpiece is divided into a plurality of first tool movement paths.
  • the generating means generates, from the plurality of first tool moving paths, a tool moving path that does not generate chatter vibration or a tool moving path that minimizes chatter vibration, as a second tool moving path, based on chatter vibration data. Including program.
  • the first CL data includes a tool feed speed and a spindle rotation speed
  • the detection means includes a program for executing the first CL data with different tool feed speeds and rotation speeds.
  • the CL data editing device 30 was configured as an independent device interposed between the CAM device 20 and the NC program creating device 40, which is a post-processor. It may be configured integrally with the program creation device 40 so that the NC program is created based on the second CL data generated by the CL data editing device 30 .
  • each functional block can be configured as follows.
  • the evaluation CL data generation processing unit 34 provided in the CL data editing unit 31 generates the evaluation CL data from the first CL data in the same manner as described above, and the evaluation CL data generated via the NC program creation device 40 is used. Acquire the NC program corresponding to the CL data.
  • the evaluation CL data input/output processing unit 35 outputs the NC program to the chatter vibration evaluation unit 37 and acquires evaluation data from the chatter vibration evaluation unit 37 .
  • the CL data update processing unit 36 outputs the NC program evaluated that chatter vibration does not occur to the NC device 50 as the NC program based on the second CL data.
  • the chatter vibration evaluation unit 37 functioning as detection means for detecting chatter vibration is configured to evaluate whether or not chatter vibration occurs based on an NC program.
  • the CL data input from the CAM device 20 to the CL data editing device 30 may be CL data containing single tool movement path information instead of the first CL data described above.
  • the evaluation CL data generation processing unit 34 provided in the CL data editing unit 31 generates the tool moving path information divided into the plurality of first tool moving paths described above based on the single CL data input from the CAM device 20. and the above evaluation CL data are generated, and an NC program corresponding to the evaluation CL data is acquired via the NC program creation device 40 . Then, based on the evaluation data acquired from the chatter vibration evaluation unit 37, the NC program may be updated and generated.
  • the NC program creation device 40 in which the CL data editing device 30 is incorporated generates a plurality of first tool movement paths corresponding to the position information of the tool with respect to the workpiece and the machining width or machining depth of the tool with respect to the workpiece.
  • a program based on the first CL data containing the tool movement path information divided into the detection means for detecting chatter vibration, and based on the chatter vibration data detected by the detection means a plurality of A generating means for generating one second tool movement path based on the first tool movement path of and generating a program based on second CL data including the second tool movement path, and a program functioning as Consists of computers installed.
  • FIG. 13 shows a machine tool 200 which is a multitasking machine in which the CL data editing device 30, the NC program creating device 40 and the NC device 50 described above are incorporated.
  • the machine tool 200 has a tool spindle 210 that can move vertically and horizontally along a column installed on a bed, a first spindle 220 that holds a workpiece, and a first spindle 220 that is arranged to face the first spindle 220 and can move horizontally.
  • a cover body 250 covering the space is provided.
  • An operation panel 260 is installed outside the cover body 250, and the CL data editing device 30, the NC program creation device 40, the NC device 50, etc. are connected to the operation panel 260 so as to be able to communicate with each other.
  • the CL data editing device 30 , the NC program creating device 40 , and the NC device 50 are composed of a CPU board, a memory board, an IO board on which input/output devices are mounted, and the like, and are arranged near the cover body 250 .
  • the NC device 50 controls the servo drive units provided in the tool spindle 210, the first spindle 220, the second spindle 230, and the second tool rest 240 based on the NC program generated by the NC program creation device 40.
  • the workpiece is processed into a desired shape.
  • the operator When the first CL data is input from the CAM device 20 to the CL data editing device 30 on-line or off-line, the operator operates the operation panel 260 to start the CL data editing device 30 and chatter vibration does not occur.
  • a second CL data indicating the maximum efficiency is generated and the result is displayed on the display panel of the control panel 260 . Furthermore, a moving image corresponding to the simulation executed by the chatter vibration evaluating unit 37 based on the second CL data, that is, the simulation moving image shown in the upper part of FIG. 5 is displayed on the display panel.
  • the operator activates the NC program creation device 40 based on the display on the display panel to generate an NC program based on the second CL data, transfers the generated NC program to the NC device 50, and starts the machine tool 200. .
  • the NC program is generated based on the second CL data, and is ported to the NC device 50.
  • a series of processes are centrally executed through the operation of the operation panel 160 by the operator. Therefore, complicated and time-consuming processing such as regenerating CL data by the CAM device 20 based on the evaluation result of the chatter vibration evaluation section 37 provided in the CL data editing device 30 is not required.
  • a functional block for executing chatter vibration evaluation by the CL data editing device 30 is built into the machine tool, and by evaluating chatter vibration during actual machining, the second CL data is generated from the first CL data generated by the CAM device 20. It may be configured to generate CL data. Further, instead of evaluating chatter vibration during actual machining, a simulator as described above may be provided.
  • the machine tool 200 that processes the workpiece into the final shape may be realized.
  • the machine tool includes a tool spindle 210 that supports the tool 2, a control unit that controls the movement of the tool 2 and the machining of the work by the NC program, that is, the NC device 50, and position information of the tool with respect to the work. , and tool movement path information obtained by dividing the tool movement path corresponding to the machining width or machining depth of the tool 2 into a plurality of first tool movement paths. Vibration is detected, based on the detected chatter vibration data, one second tool movement path is generated based on a plurality of first tool movement paths, and a second CL including the second tool movement path is generated.
  • a CL data generation unit that generates data that is, a CL data editing device 30, and an NC program creation unit that creates an NC program from the CL data generated by the CL data editing device 30, that is, an NC program creation device 40,
  • the workpiece is machined by executing the NC program created by the NC program creating section.
  • An example of such a machine tool can be realized as a machine tool as illustrated in FIG.

Abstract

ワークに対する工具の位置情報と、前記工具の前記ワークに対する加工幅または加工深さに対応する工具移動パスを複数の第１工具移動パスに分けられた工具移動パス情報と、を含む第１のＣＬデータを実行することで、びびり振動を検出する検出手段と、前記検出手段で検出されたびびり振動のデータに基づいて、前記複数の第１工具移動パスをもとに、１つの第２工具移動パスを生成し、前記第２工具移動パスを含む第２のＣＬデータを生成する生成手段と、してコンピュータを機能させるためのプログラム。

Description

プログラム、ＣＬデータ編集装置及び工作機械
　本発明は、ＮＣ工作機械（Numerically Controlled Machine Tools）の動作を制御するＮＣプログラムを生成するために必要なＣＬ（Cutter Location）データを生成するプログラム、ＣＬデータ編集装置及び工作機械に関する。
　特許文献１には、立体形状の被加工物を載置する加工テーブルと、加工テーブル上の被加工物に所要の３次元加工を施すべく移動可能に設けられた加工ヘッドと、加工ヘッドの作動を制御するためのＮＣデータを作成するＣＡＭ（Computer Aided Manufacturing）装置と、上記ＣＡＭ装置で作成したＮＣデータに基づいて加工ヘッドの作動を制御するＮＣ装置とを備えた３次元加工システムが開示されている。
　上記ＣＡＭ装置は、３次元ＣＡＤ（Computer Aided Design）装置によって作成した被加工物に関する形状データを取り込み、形状データに基づいて加工ヘッドの加工経路データを生成し、３次元ＣＡＤ装置によって作成した被加工物に関する形状の表面に基準となる点を設定するように構成されている。
　さらに、加工テーブルに載置した実際の被加工物の表面に設定した基準となる点の位置を測定して、該測定した点の位置の座標値をＣＡＭ装置に取り込んで、先に設定した形状上の点の位置を測定した点の位置に一致するように加工経路データを修正し、さらに、修正した加工経路データをＮＣデータに変換するように構成されている。
　特許文献１に記載されたように、３次元加工システムでは、製作する部品形状がＣＡＤで設計され、設計されたＣＡＤデータが、使用する工具データ（工具の種類や径）等とともにＣＡＭ装置に入力され、ＣＡＭ装置により工具軌跡（ツールパス）等を含むＣＬデータが作成される。作成されたＣＬデータはＮＣプログラム作成装置に入力され、工作機械の種類、工具の詳細情報（突き出し量やツーリング）、固定治具の種類等を特定した後にＮＣプログラムが作成される。作成されたＮＣプログラムが工作機械に移植され、ＮＣプログラムに基づいて機械加工が行われる。ここに、ＣＬデータには、工具移動パスに加えて、工具の送り速度及び回転速度が含まれている。
　ところで、近年は、工具に対する被削材の切削抵抗（比切削抵抗と切削断面積の積によって求められる）を予測し、工作機械に許容される最大の切削抵抗を超えない範囲で最大の加工能率を達成するように、工具軌跡を算出することも行われている。
　しかし、実際の機械加工で加工能率の上限を決めている要因は、切削抵抗による影響ではなく、びびり振動の影響による要因が大きく、びびり振動が発生する一部の加工箇所に合わせて、あるいは過度に安全を見て加工条件を低く設定すれば、その部品全体を必要以上に低加工能率で加工することになり、部品を加工する加工能率を高くすることが困難になる。
　そこで、特許文献２には、びびり振動の増減に影響を与えるびびり振動増減影響値を考慮して加工条件を決定することを目的として、工作機械で用いられる工具軌跡（工具移動パス）を算出する工具軌跡生成装置が開示されている。
　当該工具軌跡生成装置は、工具、被削材及び工作機械で構成される構造物で発生するびびり振動の増減に影響を与える値であるびびり振動増減影響値を算出する影響値算出部と、影響値算出部によって算出されるびびり振動増減影響値に基づいて加工条件を決定する加工条件決定部と、加工条件決定部により決定される加工条件に基づいて工具軌跡を算出する工具軌跡算出部と、を備えている。
特開２００２－１０８４２６号公報 特開２０１４－２２１５１０号公報
　特許文献２に開示された工具軌跡生成装置は、影響値算出部による振動増減影響値の算出と、加工条件決定部による加工条件の設定と、工具軌跡算出部による加工条件に基づく工具軌跡の算出を繰り返すように構成されていた。
　つまり、工具軌跡生成装置がＣＡＭ装置として機能するように構成され、予め算出した工具軌跡に基づいて、切込み量や送り方向を変化させて振動増減影響値を算出し、その結果に基づいて生成した最終のＣＬデータを、ＮＣプログラム作成装置を介してＮＣプログラムに変換する必要があり、最終のＣＬデータを作成するために要する演算時間が長くなるという不都合や、その間は他のＣＬデータを生成することができないという不都合が生じていた。
　一般に、ＮＣプログラムに対して工具の送り速度や回転速度を規定するパラメータを操作者が手動入力して編集することにより加工能率の向上を図ることは容易に行なえるが、ＮＣプログラムに含まれる三次元座標で表される点データに基づいて工具移動パスを手動で変更するのは非常に困難であった。
　このような背景のもと、加工能率を高めるために、ＣＡＭ装置により生成されたＣＬデータに基づいて、びびり振動を回避可能なＣＬデータを効率的に編集可能なＣＬデータ編集装置が望まれていた。
　そこで、本発明のプログラムは、ワークに対する工具の位置情報と、前記工具の前記ワークに対する加工幅または加工深さに対応する工具移動パスを複数の第１工具移動パスに分けられた工具移動パス情報と、を含む第１のＣＬデータを実行することで、びびり振動を検出する評価部と、前記検出手段で検出されたびびり振動のデータに基づいて、前記複数の第１工具移動パスをもとに、１つの第２工具移動パスを生成し、前記第２工具移動パスを含む第２のＣＬデータを生成する生成手段と、してコンピュータを機能させることを特徴とする。
　また、本発明のプログラムは、ワークに対する工具の位置情報と、前記工具の前記ワークに対する加工幅または加工深さに対応する工具移動パスを複数の第１工具移動パスに分けられた工具移動パス情報と、を含む第１のＣＬデータに基づくプログラムを実行することで、びびり振動を検出する検出手段と、前記検出手段で検出されたびびり振動のデータに基づいて、前記複数の第１工具移動パスをもとに、１つの第２工具移動パスを生成し、前記第２工具移動パスを含む第２のＣＬデータに基づくプログラムを生成する生成手段と、してコンピュータを機能させるコンピュータを機能させることを特徴とする。
　さらに、本発明のＣＬデータ編集装置は、ワークに対する工具の位置情報と、前記工具の前記ワークに対する加工幅または加工深さに対応する工具移動パスを複数の第１工具移動パスに分けられた工具移動パス情報と、を含む第１のＣＬデータを実行することで、びびり振動を検出する検出手段と、前記検出手段で検出されたびびり振動のデータに基づいて、前記複数の第１工具移動パスをもとに、１つの第２工具移動パスを生成し、前記第２工具移動パスを含む第２のＣＬデータを生成する生成手段と、を備えたことを特徴とする。
　さらに、本発明の工作機械は、工具を支持する工具主軸と、ＮＣプログラムによって、工具の移動を制御しワークの加工を制御する制御部と、ワークに対する工具の位置情報と、前記工具の前記ワークに対する加工幅または加工深さに対応する工具移動パスを複数の第１工具移動パスに分けられた工具移動パス情報と、を含む第１のＣＬデータを実行することで、びびり振動を検出し、検出されたびびり振動のデータに基づいて、前記複数の第１工具移動パスをもとに、１つの第２工具移動パスを生成し、前記第２工具移動パスを含む第２のＣＬデータを生成するＣＬデータ生成部と、前記生成されたＣＬデータからＮＣプログラムを作成するＮＣプログラム作成部と、を備え、前記ＮＣプログラム作成部で作成されたＮＣプログラムを実行することでワークを加工することを特徴とする。
　びびり振動を回避しながらも加工能率を高め得るＣＬデータを効率的に生成することができるようになる。
　本発明によれば、びびり振動を回避しながらも加工能率を高め得るＣＬデータを効率的に生成することができるようになる。
[規則91に基づく訂正 15.12.2021]　
３次元加工システムの機能ブロックを示す説明図である。 （Ａ）は加工深さに対応する工具移動パスの説明図、（Ｂ）は加工幅に対応する工具移動パスの説明図である。 ＣＬデータ編集装置の機能ブロックの説明図である。工作機械の制御システムを示す機能ブロックの説明図である。 ＣＬデータ編集手順を示すフローチャートである。 ＣＬデータ編集装置により実行されるＣＬデータの編集の概要を示す説明図である。 再生びびり振動が生じやすい加工条件を示す説明図である。 再生びびり振動が生じにくい加工条件を示す説明図である。 ワークＷの加工態様を示す図である。 ＣＬデータの編集態様を示す説明図である。 ＣＬデータの他の編集態様を示す説明図である。 （Ａ），（Ｂ）は工具移動パスの説明図、（Ｃ）はコマンドの説明図である。 編集前と編集後のＣＬデータの説明図である。 ＣＬデータ編集装置が組み込まれた工作機械の説明図である。
　以下に、ＣＬデータを編集生成するプログラム及びＣＬデータ編集装置を説明する。ＣＬデータとは、ＣＡＭによって生成され、ポストプロセッサによってＮＣプログラムに変換される工具の位置情報、工具の送り速度及び主軸の回転速度を含むデータのことをいう。
　図１には、ＣＬデータ編集装置を含む３次元加工システム１００の機能ブロック構成が示されている。
　３次元加工システム１００は、被加工物であるワークの最終加工形状を設計する３次元のＣＡＤ装置１０と、ＣＡＤ装置１０によって設計された被加工物の形状データ等に基づいて、加工時の工具移動パス情報を含む第１のＣＬデータを生成するＣＡＭ装置２０と、ＣＡＭ装置２０により生成された第１のＣＬデータを編集するＣＬデータ編集装置３０と、ＣＬデータ編集装置３０で編集された第２のＣＬデータをＮＣプログラムに変換するＮＣプログラム作成装置４０と、ＮＣプログラム作成装置４０で変換されたＮＣプログラムが移植され、移植されたＮＣプログラムに基づいて工具を作動させてワークを加工するＮＣ装置５０を備えている。ＮＣ装置５０として各種のマシニングセンタ、旋盤、複合加工機を用いることができる。
　３次元のＣＡＤ装置１０により最終製品の３次元形状を示す３次元モデルデータが生成され、生成された３次元モデルデータがＣＡＭ装置２０に入力される。
　ＣＡＭ装置２０には、入出力部、製品形状データ記憶部、素材データ記憶部、工具データ記憶部、加工条件データ記憶部、ＣＬデータ生成部などの機能ブロックを備えている。これらの機能ブロックは、ＣＡＭ装置２０に備えたメモリボード上のメモリに格納されたＣＡＭ用のアプリケーションプログラムがＣＰＵボード上のＣＰＵで実行されることにより具現化される。
　製品形状データ記憶部及び素材データ記憶部には、入出力部を介してＣＡＤ装置１０から入力された３次元モデルデータである製品の形状データ及び素材データが、それぞれ格納される。
　製品の形状データは、例えば３次元空間内の座標値で表される頂点データ、２つの頂点を結んで構成される稜線の方程式データ、稜線と２つの頂点とを関連付ける稜線データ、稜線により囲まれて形成される面の方程式データ、及び面と稜線とを関連付ける面データなどで構成される。
　工具データ記憶部には、ドリル、エンドミル、フェイスミルといった工具の種類、呼び寸法や材質など、工具の諸元に関するデータが格納され、加工条件データ記憶部には、加工条件に関するデータが格納される。加工条件に関するデータには、工具の送り速度（Ｆコード；mm/min）、主軸の回転速度（Ｓコード；RPM）などに関するデータと、工具のワークに対する加工幅及び／または加工深さと、それらの最小ピッチを規定するデータが含まれ、加工幅及び／または加工深さと各最小ピッチに基づいて複数の工具移動パスが生成される。最小ピッチや工具移動パスの数は、予め入出力部を介して操作者により手動入力される。
　ＣＬデータ生成部は、製品形状データ記憶部、素材データ記憶部、工具データ記憶部及び加工条件データ記憶部に格納された各データに基づいてＣＬデータを生成する。ＣＬデータは、少なくともワーク座標系における工具の位置情報、複数の第１工具移動パス情報、工具の送り速度及び主軸の回転速度を含むデータからなる。
　先ず、製品形状データ記憶部に格納された製品の形状データ、及び素材データ記憶部に格納された素材形状データを基に、加工を要する部位の形状特徴を抽出、認識し、認識した各加工部位についてその加工順序を決定する。
　決定した加工順序に従って、加工部位毎に、素材データ記憶部に格納された素材材質データを基に、工具データ記憶部に格納されたデータを参照して、当該加工で使用する工具を設定する。
　加工条件データ記憶部に格納されたデータを参照して、加工部位毎に、設定工具に応じた加工条件を設定し、設定した加工条件を基に、当該工具の送り速度及び主軸の回転速度に関するデータを生成するとともに、ワーク座標系における工具の移動位置データを生成してＣＬデータとする。
　第１工具移動パス情報は、上述した工具移動パスの生成条件、具体的にワークに対する加工幅のピッチ及び／または加工深さのピッチに基づいて生成される複数の工具移動パスであり、工具の加工幅及び／または加工深さに応じて複数点の工具の位置情報を接続した経路情報である。
　図２（Ａ）に示すように、例えば、工具２としてエンドミルを用いてＸＹ平面でＸ軸方向にワークＷを溝加工する場合に、最終形状に到るＺ方向の加工深さに対して１回の加工で切削する最小の加工深さ（加工ピッチ）が工具移動パスの生成条件として規定される。
　例えば、目標となる加工深さを２０ｍｍ、最小ピッチを２ｍｍとする場合、２ｍｍピッチで切削すると１０回の切削工程が必要になる。４ｍｍピッチで切削すると５回の切削工程で終了し、５ｍｍピッチで切削すると４回の切削工程で終了する。様々な切削ピッチに応じて各工具の位置情報を接続することで、最小ピッチを適宜組合せた複数の第１工具移動パス情報が生成されることになる。
　すなわち、２ｍｍピッチで１０回切削する工具移動パス、４ｍｍピッチで５回切削する工具移動パス、５ｍｍピッチで４回切削する工具移動パスなど、複数または単一の加工ピッチと切削回数を組み合わせて目標となる加工深さを切削するための工具移動パス情報が複数生成される。
　図２（Ｂ）に示すように、例えば、工具２としてエンドミルを用いてＸＹ平面でＹ軸に向けてワークＷを側面加工する場合に、最終形状に到るＹ方向の加工幅に対して１回の加工で切削する最小の加工幅（加工ピッチ）が工具移動パスの生成条件として規定される。
　例えば、目標とする加工幅を２０ｍｍ、最小ピッチを２ｍｍとする場合、２ｍｍピッチで切削すると１０回の切削工程が必要になる。４ｍｍピッチで切削すると５回の切削工程で終了し、５ｍｍピッチで切削すると４回の切削工程で終了する。図２（Ａ）の説明と同様に、様々な切削ピッチに応じて各工具の位置情報を接続する複数の第１工具移動パス情報が生成されることになる。当然、図２（Ａ），（Ｂ）を組み合わせた第１工具移動パス情報を生成することも可能である。
　ＣＬデータ編集装置３０は、ＣＡＭ装置２０のＣＬデータ生成部で生成された複数の第１工具移動パスをもとに、１つの第２工具移動パスを生成し、第２工具移動パスを含む第２のＣＬデータを編集する。ＣＬデータ編集装置３０については後に詳述する。
　ＣＬデータ編集装置３０で編集された第２のＣＬデータがポストプロセッサとしてのＮＣプログラム作成装置４０に入力されると、ＮＣプログラム作成装置４０は、ＣＬデータのワーク座標系に係る移動位置を、絶対座標系の移動位置に変換して、ＮＣプログラムを生成する。そして、生成されたＮＣプログラムはＮＣ装置５０に移植され、ＮＣ装置５０でＮＣプログラムが実行されることにより、ワークが最終形状に機械加工される。
　図３に示すように、ＣＬデータ編集装置３０は、ＣＡＭ装置２０により生成された複数の第１工具移動パス情報を含む第１のＣＬデータから、１つの第２工具移動パス情報を含む第２のＣＬデータを生成するＣＬデータ編集部３１と、評価用のＣＬデータに基づいて機械加工を行った場合のびびり振動特性を評価するびびり振動評価部３７とを備えている。びびり振動評価部３７はびびり振動を検出する検出手段として機能する。
　ＣＬデータ編集部３１は、ＣＡＭ装置２０により生成された第１のＣＬデータを入力してＣＬデータ記憶部３３に記憶する入力処理部３２と、ＣＬデータ記憶部３３に記憶された複数の第１工具移動パス情報を含む第１のＣＬデータから評価用ＣＬデータを生成する評価用ＣＬデータ生成処理部３４と、評価用ＣＬデータをびびり振動評価部３７に出力し、びびり振動評価部３７から評価データを入力する評価用ＣＬデータ入出力処理部３５と、入力された評価データに基づいて第２のＣＬデータを生成するＣＬデータ更新処理部３６とからなる機能ブロックを備えている。評価用ＣＬデータとは、複数の第１工具移動パス情報から適宜選択された一つの第１工具移動パス情報を含むＣＬデータである。
　ＣＬデータ編集部３１を構成する各機能ブロックは、ＣＬデータ編集装置３０に備えたメモリボード上のメモリに格納されたＣＬデータ編集用のアプリケーションプログラムがＣＰＵボード上のＣＰＵで実行されることにより具現化される。
　びびり振動評価部３７は、評価用ＣＬデータに基づいて機械加工を実行した場合に、びびり振動が発生するか否か、発生する場合にはその程度を予測するびびり振動シミュレータで構成されている。つまり、びびり振動評価部３７に備えたメモリボードにびびり振動を解析するシミュレーションプログラムが格納され、ＣＰＵボードでシミュレーションプログラムが実行されるように構成されている。
　ＣＬデータ編集装置３０は、ＣＬデータ編集部３１とびびり振動評価部３７とを共通のＣＰＵボード及びメモリボードで構成することも可能であり、個別のＣＰＵボード及びメモリボードで構成することも可能である。
　ＣＬデータ更新処理部３６は、びびり振動評価部３７による評価結果に基づいて、複数の第１工具移動パス情報に基づいて生成された複数の評価用ＣＬデータ（各評価用ＣＬデータは、一つの第１工具移動パス情報を含む）から、びびり振動が発生せずに加工能率の高い評価用ＣＬデータを第２工具移動パス情報に採用した第２のＣＬデータを更新生成する。
　図４には、ＣＬデータ編集部３１により実行されるＣＬデータ更新処理手順が示されている。
　入力処理部３２を介してＣＡＭ装置２０から入力された第１のＣＬデータがＣＬデータ記憶部３３に記憶されると（ＳＡ１）、評価用ＣＬデータ生成処理部３４により第１のＣＬデータから評価用ＣＬデータが生成される（ＳＡ２）。
　例えば、図２（Ａ）の例では、２ｍｍピッチで１０回の切削工程を工具２の位置で表わした座標群や、４ｍｍピッチで５回の切削工程を工具２の位置で表わした座標群などの第１工具移動パスと、其々に対する工具２の送り速度及び工具２を保持する主軸の回転速度が含まれる。工具２の送り速度及び主軸の回転速度の複数の値は、予めＣＡＭ装置２０の入出力部を介して操作者により手動入力され、第１のＣＬデータに組み込まれていてもよいし、第１のＣＬデータに組み込まれた其々単一の値を評価用ＣＬデータ生成処理部３４が複数の値に編集生成してもよい。
　評価用ＣＬデータ生成処理部３４により生成された評価用ＣＬデータは評価用ＣＬデータ入出力処理部３５を介してびびり振動評価部３７に出力され、びびり振動評価部３７によりびびり振動に関する評価が行なわれる（ＳＡ３）。
　びびり振動評価部３７による評価結果が評価用ＣＬデータ入出力処理部３５に入力されると（ＳＡ４）、評価結果が評価用ＣＬデータに関連付けてＣＬデータ記憶部３３に格納される（ＳＡ５）。
　ステップＳＡ２からステップＳＡ５の処理が第１のＣＬデータから生成可能な全ての評価用ＣＬデータに基づいて繰返し実行され、びびり振動評価部３７で全ての評価が完了すると（ＳＡ６）、ＣＬデータ更新処理部３６によってびびり振動が許容範囲の評価用ＣＬデータが抽出され（ＳＡ７）、対応する加工能率が評価され（ＳＡ８）、予め設定された許容範囲に入る評価用ＣＬデータが第２のＣＬデータとして編集処理され（ＳＡ１０）、ＮＣプログラム作成装置４０に出力される。
　例えば、図５に示すように、φ１６のエンドミルで初期値４ｍｍ×４パスで溝入加工する場合に１３３秒を要する状況で、評価用ＣＬデータ生成処理部３４によって送り速度を編集することにより加工時間が３３％短縮されるようになる。この条件での加工に対して、びびり振動評価部３７によってびびり振動が発生しないと評価されると、評価用ＣＬデータ生成処理部３４によって切込深さ（加工深さ）を８ｍｍに変更設定し、８ｍｍ×２パスで溝入加工することで加工能率の向上を目指す。この条件での加工に対して、びびり振動評価部３７によってびびり振動が発生すると評価されると、評価用ＣＬデータ生成処理部３４によって主軸回転数が編集され、当該主軸回転数でびびり振動評価部３７によって再度びびり振動が評価される。当該主軸回転数でびびり振動が発生しないと評価されると、当該パス、送り速度、主軸回転数を反映したＣＬデータが第２のＣＬデータとして確定される。その結果、加工時間が６６％短縮されるようになる。
　この例では加工の最小ピッチが４ｍｍ、目標加工深さが１６ｍｍである場合に、４ｍｍ×４パス、８ｍｍ×２パス、１６ｍｍ×１パス、４ｍｍ×２パス＋８ｍｍ×１パスなど、複数の第１工具移動パスを備えた工具移動パス情報を含む第１のＣＬデータから、８ｍｍ×２パスという単一の第２工具移動パスを備えた第２のＣＬデータが生成されている。例えば、最小ピッチが４ｍｍ、目標加工深さが８ｍｍに設定され、第１工具移動パスが４ｍｍ×２パス、８ｍｍ×１パスの二つ生成される構成で、びびり振動評価部３７により８ｍｍ×１パスでびびり振動が発生しないと評価されると、８ｍｍ×１パスの単一の第２工具移動パスを備えた第２のＣＬデータが生成される。
　図１１（Ａ）には、工具２を用いたワークＷに対する溝入加工のツールパスの一つが例示され、図１２の左側（before）には、図１１（Ａ）に示したツールパスに対応したＮＣデータが示されている。主軸回転数１８５０rpm、送り速度２００mm/minに設定さて、初期座標（０．０，０．０，０．０）に早送りで移動した後に、工具２が各座標（ｘ，ｙ，ｚ）に順次移動し、最終位置迄の加工が終了すると、最終座標（－２．０，０．０，０．０）に早送りで移動して加工を終了するパターンである。図１１（ｃ）に示すように、移動コマンド「ＧＯＴＯ」に付されたパラメータは、加工点の座標と工具２の姿勢が規定されている。
　図１１（Ｂ）には、ＣＬデータ編集装置３０で評価された別のツールパスが例示され、図１２の右側（after）には、図１１（Ｂ）に示したツールパスに対応したＮＣデータが示されている。図１１（Ａ）、（Ｂ）に示されるツールパスは、何れもＣＡＭ装置２０から出力された複数の第１工具移動パスを例示しており、何れの第１工具移動パスを第２工具移動パスに設定するかがＣＬデータ編集装置３０で決定される。この例では、図１１（Ａ）で白い丸印で示した加工点を結ぶツールパスではなく、図１１（Ｂ）のハッチングした丸印で示した加工点を結ぶツールパスが第２工具移動パスに設定される。
　上述したびびり振動評価部３７について捕捉する。
　工作機械でワークを加工する際、工具の刃先が微小に振動するびびり振動が生じることがある。びびり振動には、強制びびり振動と、再生びびり振動がある。強制びびり振動は、工作機械が振動源となり発生する振動であり、工具の振動周波数が工具の固有振動数に等しくなったときに生じる。再生びびり振動は、工具の振動周波数と工具によるワークの切込み深さとの関係が所定の条件を満たしたときに振動である。びびり振動評価部３７は、これらのびびり振動の発生の有無を評価する機能ブロックである。
　図６は、再生びびり振動が生じやすい加工条件の一例を示す図である。図６（Ａ）には、前回の切削時におけるワーク上の切削跡が示されている。図６（Ｂ）には、今回の切削時における工具の振動周波数が示されている。図６（Ｃ）には、今回の切削時における工具によるワークの切削厚が示されている。
　工具は、回転しながらワークを繰り返し切削することでワークを加工する。工具は、ワークの加工中に振動しており、図５（Ａ）に示されるように、ワークの切削面に起伏が生じる。
　工具が次にワークを切削するとき、前回の切削時における切削跡と、今回の切削時における工具の振動周波数とがずれることがある。このずれを「φ」で表わすと、図６（Ａ）および図６（Ｂ）の例では、ずれφは、π／４（ ＝ ９０度）となっている。このようなずれが生じると、ワークの切削厚が切削位置に応じて変動する。図６（Ｃ）には、φ＝π／４のずれが生じている場合における切削厚の変動が示されている。切削厚が変動すると、工具が切削中にワークから受ける力が変動し、再生びびり振動が生じやすくなる。特に、φ＝π／４となるときが、再生びびり振動が一番生じやすい。
　図７は、再生びびり振動が生じにくい加工条件の一例を示す図である。図７（Ａ）には、前回の切削時におけるワーク上の切削跡が示されている。図７（Ｂ）には、今回の切削時における工具の振動周波数が示されている。図７（Ｃ）には、今回の切削時における工具によるワークの切削厚が示されている。
　図７（Ａ）及び図７（Ｂ）の例では、工具の振動周波数は、前回の切削時における切削跡と重なっている。この場合、ずれ「φ」が０となり、ワークの切削厚が一定になる。そのため、工具が切削中にワークから受ける力が一定になり、再生びびり振動が生じにくくなる。
　つまり、ずれ「φ」が０に近付くように主軸の回転数が調整されると再生びびり振動が生じにくくなる。一方で、ずれ「φ」がπ／４に近付くように主軸の回転数が調整されると再生びびり振動が生じやすくなる。
　典型的には、下記式（１）に示される「ｋ」が整数になるとき、ずれ「φ」が０となる。
　ｋ＝６０・ｆｃ／（ｎ０・Ｎ）・・・（１）
　式（１）に示される「ｋ」は、工具の第１の刃がワークに接触してから第２の刃がワークに接触するまでの間に工具の振動によって生じる加工面の波数を表わす。「ｆｃ」は、主軸の振動周波数を表わす。「Ｎ」は、工具の刃数を表わす。「ｎ０」は、主軸の回転数を表わす。ここでいう回転数とは、単位時間辺り（たとえば、一分間辺り）おける主軸の回転数を意味し、回転速度と同義である。工具は、主軸に連動するため、主軸の回転数は、工具の回転数と等しい。そのため、主軸の回転数は、工具の回転数と同義である。
　図８は、「ｋ」が整数となる場合におけるワークＷの加工態様を示す図である。図８には、主軸の軸方向から見た場合における工具およびワークＷの態様が示されている。
　図８（Ａ）には、「ｋ」が１である場合におけるワークＷの加工態様が示されている。図８（Ａ）に示されるように、「ｋ」が１である場合、工具の刃２ＡがワークＷに接触してから工具の刃２ＢがワークＷに接触するまでの間に工具の振動によって生じる加工面の波数は１となる。
　図８（Ｂ）には、「ｋ」が２である場合におけるワークＷの加工態様が示されている。図８（Ｂ）の加工態様における工具の回転数は、図８（Ａ）の加工態様における工具の回転数の１／２に相当する。図８（Ｂ）に示されるように、「ｋ」が２である場合、ワークＷの加工面における波数は２となる。
　図８（Ｃ）には、「ｋ」が３である場合におけるワークＷの加工態様が示されている。図８（Ｃ）の加工態様における工具の回転数は、図８（Ａ）の加工態様における工具の回転数の１／３に相当する。図８（Ｃ）に示されるように、「ｋ」が３である場合、ワークＷの加工面における波数は３となる。
　図８（Ａ）～図８（Ｃ）に示される加工態様では、ずれ「φ」がいずれも０となるため、再生びびり振動が生じにくい。
　図９の上図は、主軸の回転数とワークＷの切り込み深さとの関係において再生びびり振動が生じる範囲と生じない範囲とを示す図である。図９に示されるグラフの横軸は、主軸の回転数を表わす。図９に示されるグラフの縦軸は、ワークの切込み深さを表わす。ここでいう切込み深さ（加工深さ）とは、主軸の軸方向における工具とワークＷとの接触部分の長さのことをいう。
　ワークの切込み深さが境界線ＢＬよりも小さい範囲は、再生びびり振動が生じにくい加工条件を表わす。以下では、当該範囲を安定範囲Ａともいう。ワークの切込み深さが境界線ＢＬよりも大きい範囲は、再生びびり振動が生じやすい加工条件である。以下では、当該範囲を不安定範囲Ｂともいう。
　図９の下図は、主軸の回転数と主軸の振動周波数との関係を示す。
　図９に示されるように、主軸の振動周波数は、安定範囲ＡのローブＡ１～Ａ３の頂点の前後で大きく変化する。この点に着目して、びびり振動評価部３７は、主軸の回転数の前後における主軸の振動周波数の比較結果に基づいて、主軸の回転数が安定範囲Ａを逸脱するか否かを評価する。
　図９の例では、主軸の回転数が「ｒ２」から「ｒ３」に調整されることにより、主軸の振動周波数が「Δｆ１」変化している。びびり振動評価部３７は、主軸の振動周波数の変化量「Δｆ１」が所定閾値以上である場合に、主軸の回転数が安定範囲Ａを逸脱していると評価する。一方で、びびり振動評価部３７は、主軸の振動周波数の変化量「Δｆ１」が所定閾値よりも小さい場合に、主軸の回転数が安定範囲Ａを逸脱していないと評価する。
　図１０は、びびり振動評価部３７による評価方法の他の例を説明するための図である。
　図１０に示されるように、上記式（１）の「ｋ」の整数部分（すなわち、［ｋ］）は、安定範囲ＡのローブＡ１～Ａ３の頂点の前後で変化する。以下では、「ｋ」の整数部分を次数ともいう。びびり振動評価部３７は、主軸の回転数の調整前後において次数が変化したか否かに基づいて、主軸の回転数が安定範囲Ａを逸脱しているか否かを評価する。
　図１０の例では、主軸の回転数が「ｒ２」から「ｒ３」に調整されることにより、次数が「ｍ」から「ｍ＋１」に変化している（ｍ：整数）。この場合、びびり振動評価部３７は、主軸回転数が安定範囲Ａを逸脱したと評価する。一方で、主軸の回転数の調整前後において次数が変化していない場合には、主軸の回転数が安定範囲Ａを逸脱していないと評価する。
　以上、再生びびり振動の評価アルゴリズムの一例について説明したが、強制びびり振動の評価についても適宜公知の評価アルゴリズムを用いて適宜構成することができる。
　以上、びびり振動評価部３７がびびり振動シミュレータで構成された例を説明したが、びびり振動評価部３７は、過去の様々なＣＬデータに対する機械加工の実行時に検出されたびびり振動の発生状態を学習した機械学習装置で構成し、評価用ＣＬデータを機械学習装置に入力すると、びびり振動の発生状態を出力する機械学習装置で構成してもよい。このような機械学習装置としてニューラルネットワークアルゴリズムやサポートベクターマシンアルゴリズムなどを採用することができる。
　以上、説明したように、ＣＬデータ編集装置３０は、ワークに対する工具の位置情報と、工具のワークに対する加工幅または加工深さに対応する工具移動パスを複数の第１工具移動パスに分けられた工具移動パス情報と、を含む第１のＣＬデータを実行することで、びびり振動を検出する検出手段（びびり振動評価部）３７と、検出手段（びびり振動評価部）３７で検出されたびびり振動のデータに基づいて、複数の第１工具移動パスをもとに、１つの第２工具移動パスを生成し、第２工具移動パスを含む第２のＣＬデータを生成する生成手段（ＣＬデータ編集部）３１と、を備えている。
　生成手段（ＣＬデータ編集部）３１は、びびり振動のデータに基づいて、複数の第１工具移動パスからびびり振動が生じない工具移動パス、またはびびり振動が最小となる工具移動パスを第２工具移動パスとして生成する。
　第１のＣＬデータは工具の送り速度及び主軸の回転速度を含み、検出手段３７は、工具の送り速度及び主軸の回転速度を異ならせて第１のＣＬデータを実行する。
　また、本発明のプログラムは、上述したＣＬデータ編集装置３０に備えたメモリボード上のメモリに格納されたＣＬデータ編集用のアプリケーションプログラムである。
　すなわち、ワークに対する工具の位置情報と、工具のワークに対する加工幅または加工深さに対応する工具移動パスを複数の第１工具移動パスに分けられた工具移動パス情報と、を含む第１のＣＬデータを実行することで、びびり振動を検出する検出手段（びびり振動評価部）と、検出手段で検出されたびびり振動のデータに基づいて、複数の第１工具移動パスをもとに、１つの第２工具移動パスを生成し、第２工具移動パスを含む第２のＣＬデータを生成する生成手段（ＣＬデータ編集部）と、してコンピュータを機能させるためのプログラムである。
　また、生成手段は、びびり振動のデータに基づいて、複数の第１工具移動パスからびびり振動が生じない工具移動パス、またはびびり振動が最小となる工具移動パスを第２工具移動パスとして生成するプログラムを含む。
　さらに、第１のＣＬデータは工具の送り速度及び主軸の回転速度を含み、検出手段は、工具の送り速度及び回転速度を異ならせて第１のＣＬデータを実行するプログラムを含む。
　以上の説明では、ＣＬデータ編集装置３０がＣＡＭ装置２０とポストプロセッサであるＮＣプログラム作成装置４０との間に介在する独立した装置として構成される態様を説明したが、ＣＬデータ編集装置３０がＮＣプログラム作成装置４０と一体に構成され、ＣＬデータ編集装置３０によって生成された第２のＣＬデータに基づいてＮＣプログラムが作成されるように構成してもよい。
　一態様として、各機能ブロックを以下のように構成することができる。
　ＣＬデータ編集部３１に備えた評価用ＣＬデータ生成処理部３４が、上述と同様に第１のＣＬデータから評価用ＣＬデータを生成するとともに、ＮＣプログラム作成装置４０を介して生成された評価用ＣＬデータに対応するＮＣプログラムを取得する。
　評価用ＣＬデータ入出力処理部３５が、当該ＮＣプログラムをびびり振動評価部３７に出力するとともに、びびり振動評価部３７から評価データを取得する。
　ＣＬデータ更新処理部３６が、びびり振動が発生しないと評価されたＮＣプログラムを第２のＣＬデータに基づくＮＣプログラムとしてＮＣ装置５０に出力する。この例では、びびり振動を検出する検出手段として機能するびびり振動評価部３７は、ＮＣプログラムに基づいてびびり振動の発生の有無などの評価を行なうように構成されている。
　この場合、ＣＡＭ装置２０からＣＬデータ編集装置３０に入力されるＣＬデータは上述した第１のＣＬデータではなく、単一の工具移動パス情報を含むＣＬデータであってもよい。
　ＣＬデータ編集部３１に備えた評価用ＣＬデータ生成処理部３４が、ＣＡＭ装置２０から入力された単一のＣＬデータに基づいて上述した複数の第１工具移動パスに分けられた工具移動パス情報を含む第１のＣＬデータ及び上述した評価用ＣＬデータを生成するとともに、ＮＣプログラム作成装置４０を介して当該評価用ＣＬデータに対応するＮＣプログラムを取得するように構成してもよい。そして、びびり振動評価部３７から取得した評価データに基づいて、ＮＣプログラムを更新生成するように構成してもよい。
　即ち、ＣＬデータ編集装置３０が組み込まれたＮＣプログラム作成装置４０は、ワークに対する工具の位置情報と、工具のワークに対する加工幅または加工深さに対応する工具移動パスを複数の第１工具移動パスに分けられた工具移動パス情報と、を含む第１のＣＬデータに基づくプログラムを実行することで、びびり振動を検出する検出手段と、検出手段で検出されたびびり振動のデータに基づいて、複数の第１工具移動パスをもとに、１つの第２工具移動パスを生成し、第２工具移動パスを含む第２のＣＬデータに基づくプログラムを生成する生成手段と、して機能するプログラムがインストールされたコンピュータで構成されている。
　図１３には、上述したＣＬデータ編集装置３０、ＮＣプログラム作成装置４０及びＮＣ装置５０が組み込まれた複合加工機でなる工作機械２００が示されている。
　工作機械２００はベッドに設置されたコラムに沿って上下及び左右方向に移動可能な工具主軸２１０と、ワークを保持する第１主軸２２０と、第１主軸２２０に対向配置され、左右方向に移動可能な第２主軸２３０と、第１主軸２２０と第２主軸２３０との間で第１主軸２２０に対向するように配置され、上下及び左右方向に移動可能な第２刃物台２４０と、それらによる作業空間を被覆するカバー体２５０を備えている。
　カバー体２５０の外側に操作盤２６０が設置され、操作盤２６０にＣＬデータ編集装置３０、ＮＣプログラム作成装置４０、ＮＣ装置５０などが通信可能に接続されている。ＣＬデータ編集装置３０、ＮＣプログラム作成装置４０、ＮＣ装置５０はＣＰＵボード、メモリボード、入出力デバイスなどが搭載されたＩＯボードなどで構成され、カバー体２５０の近傍に配置されている。
　ＮＣ装置５０は、ＮＣプログラム作成装置４０によって生成されたＮＣプログラムに基づいて工具主軸２１０、第１主軸２２０、第２主軸２３０、第２刃物台２４０に備えたサーボ駆動部を制御することにより、ワークを所望の形状に加工する。
　ＣＡＭ装置２０からオンラインまたはオフラインで第１のＣＬデータがＣＬデータ編集装置３０に入力されると、オペレータによって操作盤２６０が操作されて、ＣＬデータ編集装置３０が起動されて、びびり振動が発生しない最大効率を示す第２のＣＬデータが生成され、その結果が操作盤２６０の表示パネルに表示される。さらに、第２のＣＬデータに基づいてびびり振動評価部３７で実行されるシミュレーションに対応する動画、つまり、図５の上段に示したシミュレーション動画が表示パネルに表示される。
　オペレータは、表示パネルの表示に基づいてＮＣプログラム作成装置４０を起動して第２のＣＬデータに基づくＮＣプログラムを生成させ、生成したＮＣプログラムをＮＣ装置５０に移植し、工作機械２００を起動する。
　つまり、ＣＡＭ装置２０で生成された第１のＣＬデータに基づいて、加工効率の良い第２のＣＬデータを生成し、第２のＣＬデータに基づいてＮＣプログラムを生成し、ＮＣ装置５０に移植する一連の処理が、オペレータによる操作盤１６０の操作を介して集中的に実行される。従って、ＣＬデータ編集装置３０に備えたびびり振動評価部３７の評価結果に基づいて再度ＣＡＭ装置２０でＣＬデータを生成するような煩雑で時間を要する処理が不要になる。
　ＣＬデータ編集装置３０によるびびり振動の評価を実行する機能ブロックを工作機械に組み込み、実際の加工時のびびり振動を評価することで、ＣＡＭ装置２０で生成された第１のＣＬデータから第２のＣＬデータを生成するように構成してもよい。また、実際の加工時のびびり振動の評価に代えて上述したようなシミュレータを備えていてもよい。
　そして、第２のＣＬデータに基づいて最終のＮＣプログラムを生成し、当該最終のＮＣプログラムを実行することにより、ワークを最終形状に加工する工作機械２００を実現してもよい。
　即ち、当該工作機械は、工具２を支持する工具主軸２１０と、ＮＣプログラムによって、工具２の移動を制御しワークの加工を制御する制御部、つまりＮＣ装置５０と、ワークに対する工具の位置情報と、工具２のワークに対する加工幅または加工深さに対応する工具移動パスを複数の第１工具移動パスに分けられた工具移動パス情報と、を含む第１のＣＬデータを実行することで、びびり振動を検出し、検出されたびびり振動のデータに基づいて、複数の第１工具移動パスをもとに、１つの第２工具移動パスを生成し、第２工具移動パスを含む第２のＣＬデータを生成するＣＬデータ生成部、つまりＣＬデータ編集装置３０と、ＣＬデータ編集装置３０で生成されたＣＬデータからＮＣプログラムを作成するＮＣプログラム作成部、つまりＮＣプログラム作成装置４０と、を備え、ＮＣプログラム作成部で作成されたＮＣプログラムを実行することでワークを加工するように構成されている。そのような工作機械の一例が、図１３に例示するような工作機械として実現できる。
　以上、本発明の実施の形態、実施の態様を説明したが、開示内容は構成の細部において変化してもよく、実施の形態、実施の態様における要素の組合せや順序の変化等は請求された本発明の範囲及び思想を逸脱することなく実現し得るものである。
　以上に説明したように、本発明により、びびり振動を回避しながらも加工能率を高め得るＣＬデータを生成するプログラム及びＣＬデータ編集装置が実現できる。

Claims (6)

  1. 　ワークに対する工具の位置情報と、前記工具の前記ワークに対する加工幅または加工深さに対応する工具移動パスを複数の第１工具移動パスに分けられた工具移動パス情報と、を含む第１のＣＬデータを実行することで、びびり振動を検出する検出手段と、
    　前記検出手段で検出されたびびり振動のデータに基づいて、前記複数の第１工具移動パスをもとに、１つの第２工具移動パスを生成し、前記第２工具移動パスを含む第２のＣＬデータを生成する生成手段と、
    してコンピュータを機能させるためのプログラム。
  2. 　前記生成手段は、前記びびり振動のデータに基づいて、前記複数の第１工具移動パスからびびり振動が生じない工具移動パス、またはびびり振動が最小となる工具移動パスを前記第２工具移動パスとして生成する請求項１記載のプログラム。
  3. 　前記第１のＣＬデータは前記工具の送り速度及び主軸の回転速度を含み、前記検出手段は、前記工具の送り速度及び回転速度を異ならせて第１のＣＬデータを実行する請求項１または２記載のプログラム。
  4. 　ワークに対する工具の位置情報と、前記工具の前記ワークに対する加工幅または加工深さに対応する工具移動パスを複数の第１工具移動パスに分けられた工具移動パス情報と、を含む第１のＣＬデータに基づくプログラムを実行することで、びびり振動を検出する検出手段と、
    　前記検出手段で検出されたびびり振動のデータに基づいて、前記複数の第１工具移動パスをもとに、１つの第２工具移動パスを生成し、前記第２工具移動パスを含む第２のＣＬデータに基づくプログラムを生成する生成手段と、
    してコンピュータを機能させるためのプログラム。
  5. 　ワークに対する工具の位置情報と、前記工具の前記ワークに対する加工幅または加工深さに対応する工具移動パスを複数の第１工具移動パスに分けられた工具移動パス情報と、を含む第１のＣＬデータを実行することで、びびり振動を検出する検出手段と、
    　前記検出手段で検出されたびびり振動のデータに基づいて、前記複数の第１工具移動パスをもとに、１つの第２工具移動パスを生成し、前記第２工具移動パスを含む第２のＣＬデータを生成する生成手段と、
    を備えたＣＬデータ編集装置。
  6. 　工具を支持する工具主軸と、
    　ＮＣプログラムによって、工具の移動を制御しワークの加工を制御する制御部と、
    　ワークに対する工具の位置情報と、前記工具の前記ワークに対する加工幅または加工深さに対応する工具移動パスを複数の第１工具移動パスに分けられた工具移動パス情報と、を含む第１のＣＬデータを実行することで、びびり振動を検出し、検出されたびびり振動のデータに基づいて、前記複数の第１工具移動パスをもとに、１つの第２工具移動パスを生成し、前記第２工具移動パスを含む第２のＣＬデータを生成するＣＬデータ生成部と、
    　前記生成されたＣＬデータからＮＣプログラムを作成するＮＣプログラム作成部と、を備え、
    　前記ＮＣプログラム作成部で作成されたＮＣプログラムを実行することでワークを加工する、工作機械。
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