WO2024095367A1 - 加工シミュレーション装置、数値制御旋盤、工作機械システム、ワーク加工方法、および、プログラム - Google Patents

加工シミュレーション装置、数値制御旋盤、工作機械システム、ワーク加工方法、および、プログラム Download PDF

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machining
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香太朗 坂
俊輔 小池
拓朗 片山
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ヤマザキマザック株式会社
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23B1/00—Methods for turning or working essentially requiring the use of turning-machines; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
    • 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
    • G05B19/406—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 monitoring or safety
    • G05B19/4069—Simulating machining process on screen
    • 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
    • G05B19/4097—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 using design data to control NC machines, e.g. CAD/CAM

Definitions

  • the present invention relates to a machining simulation device, a numerically controlled lathe, a machine tool system, a workpiece machining method, and a program.
  • Patent Document 1 discloses a machining simulation device.
  • the machining simulation device described in Patent Document 1 comprises machining simulation means for simulating the relative motion of the tool and workpiece based on a machining program, a memory for storing three-dimensional models of the tool and workpiece together with their identifiers, a means for reading the identifier of the three-dimensional model specified in the machining program, and a means for calling from the memory a three-dimensional model having an identifier matching the read identifier and setting it in the machining simulation means.
  • the object of the present invention is to provide a machining simulation device, a numerically controlled lathe, a machine tool system, a workpiece machining method, and a program that can accurately set the program origin on the machining simulation coordinate system.
  • the machining simulation device includes a calculation device that sets the position of a program origin, which is the origin on the machining simulation coordinate system, based on a machine model origin on the machining simulation coordinate system corresponding to the machine origin of a numerically controlled lathe, a claw model that is a shape model of a claw attached to a chuck of the numerically controlled lathe, and a workpiece model that is a shape model of a workpiece gripped by the multiple claws, and performs a machining simulation to virtually machine the workpiece model by executing a machining program using the program origin as a reference position, and a communication circuit that transmits data indicating the position of the program origin to the numerically controlled lathe.
  • the numerically controlled lathe includes a second communication circuit that receives data indicating the position of the program origin from a machining simulation device that performs a machining simulation to virtually machine the workpiece model by setting the position of a program origin, which is the origin on the machining simulation coordinate system, based on a machine model origin on the machining simulation coordinate system corresponding to the machine origin of the numerically controlled lathe, a claw model that is a shape model of the claws attached to the chuck of the numerically controlled lathe, and a workpiece model that is a shape model of the workpiece gripped by the multiple claws, and executing a machining program using the program origin as a reference position; a second memory that stores the machining program; the chuck, the multiple claws that are attached to the chuck and grip the workpiece, a spindle that supports the chuck, a rotary drive device that rotates the spindle around a first axis, a moving device that moves a first tool; and a second calculation device that sets the
  • the machine tool system includes the above-mentioned machining simulation device and the above-mentioned numerically controlled lathe.
  • the workpiece machining method includes the steps of: setting the position of a program origin, which is the origin on the machining simulation coordinate system, based on a machine model origin on a machining simulation coordinate system corresponding to the machine origin of a numerically controlled lathe, a claw model, which is a shape model of a claw attached to a chuck of the numerically controlled lathe, and a workpiece model, which is a shape model of a workpiece gripped by a plurality of the claws; performing a machining simulation in which the workpiece model is virtually machined by executing a machining program using the program origin as a reference position; setting the position of the machining program origin in the machining program coordinate system based on the position of the program origin; and machining the workpiece by the numerically controlled lathe that executes the machining program using the machining program origin as a reference position.
  • the program is a program for causing a machining simulation device to execute a machining simulation method including the steps of: setting the position of a program origin, which is the origin on a machining simulation coordinate system, based on a machine model origin on the machining simulation coordinate system corresponding to the machine origin of a numerically controlled lathe, a claw model, which is a shape model of a claw attached to a chuck of the numerically controlled lathe, and a workpiece model, which is a shape model of a workpiece gripped by a plurality of the claws; performing a machining simulation in which the workpiece model is virtually machined by executing a machining program using the program origin as a reference position; and transmitting data indicating the position of the program origin to the numerically controlled lathe.
  • the present invention provides a machining simulation device, a numerically controlled lathe, a machine tool system, a workpiece machining method, and a program that can accurately set the program origin on the machining simulation coordinate system.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of a machining simulation device according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of the arithmetic unit.
  • FIG. 3 is a diagram showing a schematic diagram of the position of the machine origin in a numerically controlled lathe.
  • FIG. 4 is a diagram showing a schematic diagram of the positional relationship between the machine model origin and the program origin in the machining simulation coordinate system.
  • FIG. 5 is a diagram showing a schematic diagram of the positional relationship between the machine model origin and the program origin in the machining simulation coordinate system.
  • FIG. 6 is a diagram showing a schematic view of a simulation image displayed on a display device.
  • FIG. 7 is a diagram showing a schematic view of a simulation image displayed on a display device.
  • FIG. 8 is a schematic perspective view showing the numerically controlled lathe according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of a control unit of a numerically controlled lathe.
  • FIG. 10 is a diagram showing a schematic diagram of the positional relationship between the machine origin and the machining program origin in the machining program coordinate system.
  • FIG. 11 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of a control unit of a numerically controlled lathe.
  • FIG. 12 is a diagram showing a schematic view of the offset amount displayed on the display device.
  • FIG. 13 is a diagram showing a schematic view of a nail model setting window displayed on the display device.
  • FIG. 14 is a diagram showing a schematic view of a workpiece model setting window displayed on the display device.
  • FIG. 15 is a diagram showing a schematic view of a workpiece model creation window displayed on the display device.
  • FIG. 16 is a diagram showing a typical state in which a chuck model setting window is displayed on the display device.
  • FIG. 17 is a diagram that illustrates a schematic view of an assembly model in which a chuck model, a jaw model, and a workpiece model are combined and displayed on a display device.
  • FIG. 18 is a diagram showing a schematic diagram of the positional relationship between the machine model origin and the program origin in the machining simulation coordinate system.
  • FIG. 19 is a diagram showing a schematic diagram of the positional relationship between the machine model origin and the program origin in the machining simulation coordinate system.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a schematic view of the second offset amount being displayed on the second display device.
  • FIG. 21 is a diagram showing a schematic view of the first default data specifying the shape of the nail being displayed in an editable format on the second display device.
  • FIG. 22 is a diagram typically showing a state in which a message recommending execution of the machining simulation again is displayed on the second display device.
  • FIG. 23 is a diagram showing a schematic view of the second default data specifying the shape of the workpiece being displayed in an editable format on the second display device.
  • FIG. 24 is a diagram typically showing a state in which a message recommending execution of the machining simulation again is displayed on the second display device.
  • FIG. 25 is a diagram illustrating a machine tool system according to the first embodiment.
  • FIG. 21 is a diagram showing a schematic view of the first default data specifying the shape of the nail being displayed in an editable format on the second display device.
  • FIG. 22 is a diagram typically showing a state in which
  • FIG. 26 is a flowchart illustrating an example of a processing simulation method according to the first embodiment.
  • FIG. 27 is a flowchart showing an example of a workpiece machining method in the first embodiment.
  • FIG. 28 is a diagram illustrating an example of a non-volatile storage medium on which a program is recorded.
  • machining simulation device 1 numerically controlled lathe 8
  • machine tool system 100 machining simulation method, workpiece machining method, and program (more specifically, calculation program 41) in the embodiment will be described with reference to the drawings. Note that in the following description of the embodiment, parts and components having the same functions are given the same reference numerals, and repeated descriptions of parts and components given the same reference numerals will be omitted.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of the machining simulation device 1A in the first embodiment.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of a calculation device 2.
  • FIG. 3 is a diagram showing a schematic view of a position of a machine origin G0 in a numerically controlled lathe.
  • FIGS. 4 and 5 are diagrams showing a schematic view of a positional relationship between a machine model origin F0 and a program origin F1 in a machining simulation coordinate system.
  • FIGS. 1 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of the machining simulation device 1A in the first embodiment.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of a calculation device 2.
  • FIG. 3 is a diagram showing a schematic view of a position of a machine origin G0 in a numerically controlled lathe.
  • FIGS. 4 and 5 are diagrams showing a schematic view of a positional relationship between a machine model origin F0 and a program origin F1 in a machining simulation coordinate system
  • FIG. 6 and 7 are diagrams showing a state in which a simulation image 50A is displayed on a display device 5.
  • FIG. 8 is a schematic perspective view showing a numerically controlled lathe 8A in the first embodiment.
  • FIG. 9 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of a control unit 80 of the numerically controlled lathe 8A.
  • FIG. 10 is a diagram showing a schematic view of a positional relationship between a machine origin G0 and a machining program origin G1 in a machining program coordinate system.
  • FIG. 11 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of a control unit 80 of the numerically controlled lathe 8A.
  • FIG. 12 is a diagram showing a state where the offset amount T1 is displayed on the display device 5.
  • FIG. 13 is a diagram showing a state where the setting window 50B of the claw model 94m is displayed on the display device 5.
  • FIG. 14 is a diagram showing a state where the setting window 50C of the workpiece model 95m is displayed on the display device 5.
  • FIG. 15 is a diagram showing a state where the workpiece model creation window 50D is displayed on the display device 5.
  • FIG. 16 is a diagram showing a state where the setting window 50E of the chuck model 93m is displayed on the display device 5.
  • FIG. 17 is a diagram showing a state where the assembly model 92m in which the chuck model 93m, the claw model 94m, and the workpiece model 95m are combined is displayed on the display device 5.
  • FIG. 18 and 19 are diagrams showing a positional relationship between the machine model origin F0 and the program origin F1 in the machining simulation coordinate system.
  • FIG. 20 is a diagram showing a state where the second offset amount T2 is displayed on the second display device 85.
  • Fig. 21 is a diagram showing a state where the first default data DD1 specifying the shape of the claw 94 is displayed in an editable format on the second display device 85.
  • Fig. 22 is a diagram showing a state where a message MG1 recommending to execute the machining simulation again is displayed on the second display device 85.
  • Fig. 23 is a diagram showing a state where the second default data DD2 specifying the shape of the workpiece 95 is displayed in an editable format on the second display device 85.
  • Fig. 24 is a diagram showing a state where a message MG2 recommending to execute the machining simulation again is displayed on the second display device 85.
  • Fig. 25 is a diagram showing a machine tool system 100A in the first embodiment
  • the machining simulation device 1A includes a calculation device 2 and a communication circuit 3. Additionally, the machining simulation device 1A may include a memory 4, a display device 5, and an input device 6. The input device 6 may be incorporated in the display device 5 (more specifically, the display device 5 may be a touch panel display 52 incorporating an input device 6a). Alternatively, or additionally, the machining simulation device 1A may include an input device 6b (e.g., a button, a switch, a lever, a pointing device, a keyboard, etc.) provided separately from the display device 5.
  • an input device 6b e.g., a button, a switch, a lever, a pointing device, a keyboard, etc.
  • the processing simulation device 1A may be configured by one computer. Alternatively, multiple computers may work together to function as the processing simulation device 1A. In other words, the processing simulation device 1A may include one computer, or may include multiple computers.
  • the arithmetic unit 2 includes at least one processor 2a (e.g., at least one CPU).
  • the memory 4 is a storage medium that can be read by the calculation device 2.
  • the memory 4 may be, for example, a non-volatile or volatile semiconductor memory such as a RAM, a ROM, or a flash memory, or may be a magnetic disk or other type of memory.
  • the memory 4 stores a calculation program 41 (e.g., a three-dimensional model creation program 41a, a program origin setting program 41b, a simulation calculation program 41c, and a display program 41d), a machining program 42 used to machine the workpiece 95 into a desired shape (more specifically, the machining program 42 to be executed by the numerically controlled lathe 8A to machine the workpiece 95 into a desired shape), and data 43 (e.g., first dimensional data 43a that specifies the shape of the chuck model, second dimensional data 43b that specifies the shape of the jaw model, third dimensional data 43c that specifies the shape of the workpiece model, position data 43e of the machine model origin, etc.).
  • a calculation program 41 e.g., a three-dimensional model creation program 41a, a program origin setting program 41b, a simulation calculation program 41c, and a display program 41d
  • a machining program 42 used to machine the workpiece 95 into a desired shape more specifically, the machining program 42 to be executed by
  • the memory 4 may be distributed in multiple locations.
  • the memory that stores the machining program 42 may be provided separately from the memory that stores the calculation program 41 or the data 43.
  • a part of the memory 4 may be located at a position far from the communication circuit 3.
  • the memory 4 may provide at least a part of the calculation program 41 or a part of the data 43 to the calculation device 2 via the communication circuit 3.
  • At least a part of the data 43 may be input by an operator via the input device 6, and the input data 43 may be stored in the memory 4.
  • at least a part of the data 43 may be transmitted from another computer to the machining simulation device 1A. In this case, the calculation device 2 stores the data 43 received via the communication circuit 3 in the memory 4.
  • the calculation device 2 may have a three-dimensional model creation unit 21, a program origin setting unit 22, a movement path generation unit 23, an interference check unit 24, and a display image generation unit 25. More specifically, the calculation device 2 may execute a calculation program 41 stored in the memory 4 to cause the calculation device 2 to function as the three-dimensional model creation unit 21, the program origin setting unit 22, the movement path generation unit 23, the interference check unit 24, and the display image generation unit 25.
  • the machine origin G0 of the numerically controlled lathe 8A is the origin on the machine coordinate system of the numerically controlled lathe 8A.
  • the machine origin G0 is a reference point of the numerically controlled lathe 8A that is independent of the shape of the workpiece 95.
  • the machine coordinate system (X, Y, Z Cartesian coordinate system) of the numerically controlled lathe 8A is set based on the machine origin G0.
  • the position of the machine origin G0 may be different for each numerically controlled lathe 8A. In other words, the position of the machine origin G0 is not limited to the position exemplified in FIG. 3.
  • the claws 94 are attached to a chuck 93 of a numerically controlled lathe 8A.
  • the chuck 93 is attached to a spindle 91 that rotates about a first axis AX1.
  • the shape model of the claws 94 (hereinafter referred to as the "claw model 94m") has substantially the same shape as the claws 94 in the machining simulation coordinate system.
  • the shape model of the chuck 93 (hereinafter referred to as the "chuck model 93m”) has substantially the same shape as the chuck 93 in the machining simulation coordinate system.
  • the workpiece 95 is gripped by a plurality of jaws 94 attached to a chuck 93.
  • the shape model of the workpiece 95 (hereinafter referred to as the "workpiece model 95m") has substantially the same shape as the workpiece 95 in the machining simulation coordinate system.
  • the calculation device 2 executes the program origin setting program 41b to set the position of the program origin F1, which is the origin on the machining simulation coordinate system. More specifically, the calculation device 2 sets the position of the program origin F1 (see FIG. 4), which is the origin on the machining simulation coordinate system, based on the machine model origin F0 (see FIG. 4) on the machining simulation coordinate system corresponding to the machine origin G0 (see FIG. 3) of the numerically controlled lathe 8A, the above-mentioned claw model 94m, and the above-mentioned work model 95m.
  • the machine model origin F0 is a point on the machining simulation coordinate system that simulates the machine origin G0 of the numerically controlled lathe 8A. It is preferable that the position data 43e of the machine model origin F0 is stored in advance in the memory 4.
  • the distance from a preset reference surface 910m e.g., the tip surface 911m of the shape model 91m of the spindle 91
  • the contact surface between the jaw model 94m and the base end surface 951m of the work model 95m is defined as distance L1.
  • the distance from the base end surface 951m of the work model 95m to the tip surface 952m of the work model 95m is defined as distance L2.
  • the distance from a preset reference surface 910m (e.g., the tip surface 911m of the shape model 91m of the spindle 91) to the machine model origin F0 is defined as distance L3.
  • intersection point CP1 The distance between the machine model origin F0 and the program origin F1 in the direction along the rotation axis AT of the chuck model 93m is defined as distance L4. Furthermore, the intersection point between the rotation axis AT of the chuck model 93m and the first plane PL1 that passes through the machine model origin F0 and is perpendicular to the rotation axis AT is defined as intersection point CP1.
  • the calculation device 2 can calculate the above-mentioned distance L1, for example, using the position data of the reference surface 910m stored in the memory 4, the first dimension data 43a stored in the memory 4 for specifying the shape of the chuck model 93m, and the second dimension data 43b stored in the memory 4 for specifying the shape of the jaw model 94m.
  • the calculation device 2 can also calculate the above-mentioned distance L2, for example, using the position data of the reference surface 910m stored in the memory 4 and the position data 43e of the machine model origin F0 stored in the memory 4.
  • the calculation of the distance L4 is performed using a model in which the bottom of the jaw model 94m and the base end surface 951m of the work model 95m are in contact with each other.
  • the calculation device 2 (more specifically, the program origin setting unit 22) can set the position of the program origin F1 to a position moved a distance L4 along the above-mentioned rotation axis AT from the above-mentioned intersection CP1 toward the tip surface 952m of the work model 95m based on the machine model origin F0, the claw model 94m, and the work model 95m.
  • the calculation device 2 can accurately set the position of the program origin F1 to a predetermined position of the work model (for example, the intersection CP2 between the above-mentioned rotation axis AT and the tip surface 952m of the work model) regardless of the diversity of the shapes of the claw model and the diversity of the shapes of the work model.
  • a reference point G2 e.g., a reference workpiece origin
  • a reference point F2 e.g., a reference workpiece model origin
  • the position data of the reference point F2 may be stored in the memory 4.
  • the reference point F2 (see FIG. 5) is a point in the machining simulation coordinate system that corresponds to the above-mentioned reference point G2 (see FIG. 3).
  • the distance between the reference point F2 and the machine model origin F0 in the direction along the rotation axis AT is defined as distance L5.
  • the distance between the reference point F2 and the program origin F1 in the direction along the rotation axis AT is defined as distance L6.
  • intersection of the rotation axis AT and a second plane PL2 that passes through the reference point F2 and is perpendicular to the rotation axis AT is defined as intersection CP3.
  • the calculation device 2 can calculate the above-mentioned distance L5 using the position data of the reference point F2 stored in the memory 4 and the position data 43e of the machine model origin F0.
  • the calculation of the distance L6 is performed using a model in which the bottom of the claw model 94m and the base end surface 951m of the work model 95m are in contact with each other.
  • the calculation device 2 (more specifically, the program origin setting unit 22) can set the position of the program origin F1 to a position moved a distance L6 along the above-mentioned rotation axis AT from the above-mentioned intersection CP3 toward the tip surface 952m of the work model 95m based on the machine model origin F0, the claw model 94m, and the work model 95m.
  • the calculation device 2 can accurately set the position of the program origin F1 to a predetermined position of the work model (for example, the intersection CP2 between the above-mentioned rotation axis AT and the tip surface 952m of the work model) regardless of the diversity of shapes of the claw model and the diversity of shapes of the work model.
  • the calculation device 2 sets a machining simulation coordinate system (e.g., an x, y, z Cartesian coordinate system) based on the program origin F1.
  • a machining simulation coordinate system e.g., an x, y, z Cartesian coordinate system
  • the calculation device 2 executes the machining program 42 using the program origin F1 as a reference position, thereby performing a machining simulation to virtually machine a workpiece model 95m, which is a shape model of the workpiece 95.
  • the calculation device 2 executing the machining program 42 includes the calculation device 2 executing the machining program 42 via the calculation program 41 (more specifically, the simulation calculation program 41c).
  • the calculation device 2 may process (in other words, interpret) the machining program 42 by executing the calculation program 41.
  • the calculation device 2 may perform a machining simulation to virtually machine the workpiece model 95m based on the processing (in other words, based on the interpretation).
  • the calculation device 2 may execute the machining program 42 via the simulation calculation program 41c stored in the memory 4, and may also execute the display program 41d stored in the memory 4 to display the simulation image 50A on the display device 5.
  • the display program 41d may be a program separate from the simulation calculation program 41c, or may be a program incorporated into the simulation calculation program 41c.
  • the numerically controlled lathe 8A includes a plurality of jaws 94 for gripping a workpiece 95, a chuck 93 for supporting the plurality of jaws 94, a spindle 91 for supporting the chuck 93 and rotating about a first axis AX1, a tool rest 96, a first tool holding unit 97 held by the tool rest 96, and a first tool 98 held by the first tool holding unit 97.
  • the numerically controlled lathe 8A may also include another tool holding unit 97-2 held by the tool rest 96, and another tool 98-2 held by the other tool holding unit 97-2.
  • the numerically controlled lathe 8A may also include a tailstock for pressing the tip surface of the workpiece 95.
  • the simulation image 50A includes at least an image of a work model 95m corresponding to the workpiece 95, an image of a plurality of jaw models 94m corresponding to the plurality of jaws 94, an image of a tool rest model 96m corresponding to the tool rest 96, an image of a first tool holding unit model 97m corresponding to the first tool holding unit 97, and an image of a first tool model 98m corresponding to the first tool 98.
  • the simulation image 50A may also include an image of another tool holding unit model 97m-2 corresponding to the other tool holding unit 97-2, and an image of another tool model 98m-2 corresponding to the other tool 98-2.
  • the simulation image 50A may include an image of a tailstock model 99m corresponding to the tailstock.
  • the calculation device 2 (more specifically, the movement path generating unit 23) executes the machining program 42 via the simulation calculation program 41c stored in the memory 4, thereby generating movement path data for the first tool model 98m in the machining simulation coordinate system with the program origin F1 as a reference.
  • the calculation device 2 executes the simulation calculation program 41c and the display program 41d stored in the memory 4, thereby displaying, as a simulation image 50A, on the display device 5, a video in which the first tool model 98m and a plurality of models (96m, 97m, 97m-2, 98m-2) that move together with the first tool model 98m move relative to the workpiece model 95m along a path specified by the movement path data.
  • the workpiece model 95m is simulated to be machined by the first tool model 98m.
  • the calculation device 2 (more specifically, the interference check unit 24) executes the simulation calculation program 41c stored in the memory 4 to check for abnormal interference between the first tool model 98m, which moves along the path specified by the above-mentioned movement path data, and multiple models that move together with the first tool model 98m, and multiple other models (e.g., work model 95m, tailstock model 99m, etc.) in the machining simulation coordinate system.
  • abnormal interference refers to interference between models that should not interfere with each other.
  • abnormal interference includes (1) interference between the first tool holding unit model 97m attached to the tool rest model 96m and the workpiece model 95m, (2) interference between a tool holding unit model 97m-2 other than the first tool holding unit model 97m attached to the tool rest model 96m, or between a tool model 98m-2 other than the first tool model 98m, and the workpiece model 95m, and (3) interference between the tailstock model 99m and the first tool model 98m moving along a path specified by the above-mentioned movement path data, or multiple models moving together with the first tool model 98m, etc.
  • the communication circuit 3 transmits data 43f indicating the position of the above-mentioned program origin F1 (see FIG. 4 or FIG. 5) set by the arithmetic unit 2 to the numerically controlled lathe 8A (see FIG. 8).
  • the position of the program origin F1 which is the origin on the machining simulation coordinate system, is set based on the machine model origin F0, the claw model 94m, and the work model 95m.
  • the position of the program origin F1 (see FIG. 4 or FIG. 5) relative to the machine model origin F0 can be accurately set on the machining simulation coordinate system. Therefore, a more accurate machining simulation can be performed based on the program origin F1 (see FIG. 6 or FIG. 7).
  • the program origin F1 on the machining simulation coordinate system is accurately set, and data 43f indicating the position of the accurately set program origin F1 is transmitted to the numerically controlled lathe 8A.
  • the numerically controlled lathe 8A can set the machining program origin using the program origin F1 on the machining simulation coordinate system. Therefore, in order to set the machining program origin, the work of actually measuring the reference position of the workpiece 95 is not necessary, or the work can be simplified.
  • the reduction in the setup work performed at the machining site can further improve the operating rate of the numerically controlled lathe 8A.
  • the workload of the operator at the machining site is further reduced.
  • the energy consumption associated with the setup work is reduced, so the burden on the environment is also reduced.
  • the processing simulation device 1A can be installed at the processing site, in an office, or even at the operator's home. When the processing simulation device 1A is installed outside the processing site, the operator's working environment is improved.
  • part of the setup work is digitized, promoting DX (digital transformation).
  • DX digital transformation
  • the numerically controlled lathe 8A includes a control unit 80, a chuck 93, a jaw 94, a spindle 91, a rotary drive unit 90, and a moving unit 87 for moving a tool.
  • the numerically controlled lathe 8A may include a tool rest 96 (e.g., a turret 96t) to which a tool holding unit for holding a tool is attached.
  • the numerically controlled lathe 8A may include a second rotary drive unit 88 for rotating the turret 96t about a second axis AX2.
  • the numerically controlled lathe 8A (more specifically, the tool rest 96) may also include a third rotary drive unit for rotating a tool about the tool axis.
  • the chuck 93 supports the claws 94.
  • the chuck 93 can move the claws 94 in a direction toward the rotation axis AX of the chuck 93, and can move the claws 94 in a direction away from the rotation axis AX.
  • the multiple jaws 94 are attached to the chuck 93 and grip the workpiece 95.
  • the spindle 91 supports the chuck 93.
  • the spindle 91 also rotates around the first axis AX1 by the driving force of the rotation drive device 90.
  • the rotation drive device 90 rotates the spindle 91 around the first axis AX1.
  • the first axis AX1 is coaxial with the rotation axis AX of the chuck 93.
  • the rotation drive device 90 rotates the spindle 91 around the first axis AX1, the spindle 91, the chuck 93, the multiple jaws 94, and the workpiece 95 rotate integrally around the first axis AX1.
  • the moving device 87 moves a first tool 98 that processes the workpiece 95.
  • the moving device 87 moves the first tool 98, a first tool holding unit 97 that holds the first tool 98, and a tool rest 96 (e.g., a turret 96t) that supports the first tool holding unit 97, one-dimensionally, two-dimensionally, or three-dimensionally.
  • a tool rest 96 e.g., a turret 96t
  • the moving device 87 may include a first moving device 87a that moves the tool rest 96 (e.g., turret 96t) in a direction perpendicular to the first axis AX1 and parallel to the horizontal plane (in other words, the Y-axis direction). Additionally, the moving device 87 may include a second moving device 87b that moves the tool rest 96 (e.g., turret 96t) in a direction parallel to the first axis AX1 (in other words, the Z-axis direction). The moving device 87 may also have a third moving device 87c that changes the height of the tool rest 96 (e.g., turret 96t).
  • a first moving device 87a that moves the tool rest 96 (e.g., turret 96t) in a direction perpendicular to the first axis AX1 and parallel to the horizontal plane (in other words, the Y-axis direction).
  • the moving device 87 may include a
  • the control unit 80 controls the controlled devices. More specifically, the control unit 80 controls each of the multiple controlled devices (e.g., the rotation drive device 90, the moving device 87, the second rotation drive device 88, etc.) by transmitting a control command to each of the multiple controlled devices.
  • the control unit 80 may be distributed and arranged in multiple locations. In other words, the control unit may be divided into multiple subunits that can communicate with each other.
  • the numerically controlled lathe 8A (more specifically, the control unit 80) has a second arithmetic unit 82, a second communication circuit 83, a second memory 84, and a second display device 85. Additionally, the numerically controlled lathe 8A (more specifically, the control unit 80) may have a second input device 86.
  • the second input device 86 may be incorporated in the second display device 85 (more specifically, the second display device 85 may be a touch panel display 852 incorporating the second input device 86).
  • the numerically controlled lathe 8A may have a second input device (e.g., a button, a switch, a lever, a pointing device, a keyboard, etc.) provided separately from the second display device.
  • the second calculation device 82, the second communication circuit 83, the second memory 84, the second display device 85 and/or the second input device 86 are connected to each other via a bus 81.
  • the second calculation device 82 includes at least one processor 82a (e.g., at least one CPU).
  • the second communication circuit 83 receives data 43f indicating the position of the program origin F1 from the machining simulation device 1A.
  • the second memory 84 stores the data 43f indicating the position of the program origin F1 received by the second communication circuit 83.
  • the machining simulation device 1A and the program origin F1 have already been explained in the explanation of the machining simulation device 1A in the first embodiment, so repeated explanations of the machining simulation device 1A and the program origin F1 will be omitted.
  • the second memory 84 is a storage medium that can be read by the second calculation device 82.
  • the second memory 84 may be, for example, a non-volatile or volatile semiconductor memory such as a RAM, a ROM, or a flash memory, or may be a magnetic disk or other type of memory.
  • the second memory 84 stores the calculation program 841, the machining program 42, and data 843 (for example, position data of the machine origin G0, dimensional data specifying the shape of the workpiece 95, etc.).
  • the second memory 84 stores a processing calculation program 841a and a second display program 841b.
  • the second memory 84 may be distributed across multiple locations.
  • the memory that stores the processing program 42 may be provided separately from the memory that stores the calculation program 841 or the data 843.
  • the second calculation device 82 sets the position of the machining program origin G1 (see FIG. 10) in the machining program coordinate system based on the position of the program origin F1. It is preferable that the second calculation device 82 sets the position of the machining program origin G1 described above so that the relative position of the machining program origin G1 with respect to the machine origin G0 in the machining program coordinate system (see FIG. 10) is equal to the relative position of the program origin F1 with respect to the machine model origin F0 in the machining simulation coordinate system (see FIG. 4 or FIG. 5).
  • the second arithmetic device 82 executes the machining program 42 stored in the second memory 84 to determine the movement path of the first tool 98 in the machining program coordinate system with the machining program origin G1 as a reference.
  • the execution of the machining program 42 by the second arithmetic device 82 includes the second arithmetic device 82 executing the machining program 42 via the machining operation program 841a.
  • the second arithmetic device 82 may process (in other words, interpret) the machining program 42 by executing the machining operation program 841a.
  • the second arithmetic device 82 may determine the movement path of the first tool 98 in the machining program coordinate system with the machining program origin G1 as a reference based on the processing (in other words, based on the interpretation).
  • the second arithmetic device 82 generates a movement command 87i to be transmitted to the moving device 87 based on the movement path.
  • the movement command 87i (see FIG. 11) generated by the second arithmetic device 82 is transmitted to the moving device 87.
  • the second calculation device 82 generates a rotation command 90i by executing the machining program 42 (for example, by executing the machining program 42 via the machining calculation program 841a).
  • the rotation command 90i (see FIG. 11) generated by the second calculation device 82 is transmitted to the rotation drive device 90.
  • the rotary drive device 90 which receives the rotation command 90i, rotates the spindle 91, the chuck 93, the multiple jaws 94, and the workpiece 95 together around the first axis AX1.
  • the movement device 87 which receives the movement command 87i, moves the first tool 98 along the movement path described above.
  • the numerically controlled lathe 8A in the first embodiment receives data (e.g., data 43f indicating the position of the program origin F1) from a machining simulation device 1A that executes a high-precision machining simulation.
  • data e.g., data 43f indicating the position of the program origin F1
  • a machining simulation device 1A that executes a high-precision machining simulation.
  • a machining program origin G1 is set in the machining program coordinate system based on the position of the program origin F1 that is accurately set by the machining simulation device 1A (see FIG. 10). Therefore, the task of actually measuring the reference position of the workpiece 95 in order to set the machining program origin is not necessary, or the task can be simplified. Furthermore, by reducing the amount of setup work performed at the machining site, the operating rate of the numerically controlled lathe 8A can be further improved. Furthermore, the workload of the operator at the machining site is further reduced. Furthermore, the energy consumption associated with the setup work is reduced, thereby reducing the burden on the environment.
  • Machine tool system 100A Next, the machine tool system 100A in the first embodiment will be described.
  • the machine tool system 100A in the first embodiment includes a machining simulation device 1A and a numerically controlled lathe 8A.
  • the machining simulation device 1A and the numerically controlled lathe 8A are preferably connected to each other so as to be able to communicate with each other via a network 101.
  • the network 101 may be an in-house network or may include an external network (e.g., the Internet).
  • the machining simulation device 1A and the numerically controlled lathe 8A have already been explained, so repeated explanations of the machining simulation device 1A and the numerically controlled lathe 8A will be omitted.
  • the calculation device 2 (more specifically, the program origin setting unit 22) may calculate an offset amount T1 indicating the relative position of the program origin F1.
  • the offset amount T1 is the offset amount of the program origin F1 in the machining simulation coordinate system relative to a reference point F2 (e.g., a reference work model origin) whose position is fixed relative to the machine model origin F0 in the machining simulation coordinate system.
  • the offset amount T1 is the offset amount in the z-axis direction (in other words, the direction along the rotation axis AT of the chuck model 93m) (i.e., the z-offset amount).
  • the offset amount T1 may be the offset amount of the program origin F1 in the machining simulation coordinate system relative to the machine model origin F0 in the machining simulation coordinate system.
  • the offset amount T1 is the offset amount in the z-axis direction (in other words, the direction along the rotation axis AT of the chuck model 93m) (i.e., the z-offset amount).
  • the calculation device 2 executes the display program 41d stored in the memory 4 to cause the display device 5 to display the offset amount T1 described above.
  • the operator can numerically confirm the relative position of the program origin F1.
  • the calculation device 2 (more specifically, the display image generating unit 25) may execute the display program 41d stored in the memory 4 to cause the display device 5 to display the offset amount T1 in a format that can be edited by the operator.
  • the operator can use the input device 6 to correct the position of the program origin F1 that was automatically set by the calculation device 2.
  • the calculation device 2 may execute the display program 41d to simultaneously display on the display device 5 the above-mentioned offset amount T1, the claw model 94m, the work model 95m, and an image IM indicating the program origin F1.
  • the operator can easily grasp the offset amount T1, the arrangement of the claw model 94m and the work model 95m, and the position of the program origin F1.
  • the calculation device 2 executes the three-dimensional model creation program 41a and the display program 41d stored in the memory 4, thereby causing the display device 5 to display an assembly model 92m, which is a combination of a chuck model 93m, a jaw model 94m, and a workpiece model 95m, in a three-dimensional display format.
  • the operator can easily intuitively grasp the original data used to derive the program origin F1 (or the offset amount T1).
  • the machining simulation device 1A may transmit data indicating the offset amount T1 described above to the numerically controlled lathe 8A as data 43f indicating the position of the program origin F1 described above.
  • the calculation device 2 (more specifically, the display image generating unit 25) executes the calculation program 41 (more specifically, the display program 41d) stored in the memory 4 to cause the display device 5 to display a setting window 50B for the nail model 94m. Note that when the previously used nail model 94m is to be used as is, the setting of the nail model 94m may be omitted.
  • a specific nail model (hereinafter, referred to as specific nail model 94m-s) may be selected via the input device 6 from among a plurality of nail models 94m whose shapes have already been set, and the selected specific nail model 94m-s may be determined as the nail model 94m used to set the position of the program origin F1 described above.
  • the arithmetic device 2 may execute the display program 41d stored in the memory 4 to cause the display device 5 to display the second dimension data 43b specifying the shape of the nail model 94m in a format that can be edited by the operator.
  • the display device 5 may display an input field 501 in which the value of the second dimension data 43b is input in the setting window 50B.
  • the arithmetic device 2 may execute the arithmetic program 41 (more specifically, the three-dimensional model creation program 41a and the display program 41d) stored in the memory 4 to simultaneously display the nail model 94m in a three-dimensional display format, the dimension line S2 added to the nail model 94m in the three-dimensional display format, and the input field 501 in which the length of the dimension line S2 is input.
  • the arithmetic device 2 may automatically change the shape of the nail model 94m in the three-dimensional display format and the length of the dimension line S2 based on the value input in the input field 501, and automatically display the changed nail model 94m and the changed dimension line S2 on the display device 5.
  • the calculation device 2 determines second dimensional data 43b that specifies the shape of the nail model 94m in response to data being input via the input device 6 for setting the nail model 94m, and stores the determined second dimensional data 43b in the memory 4.
  • the calculation device 2 may acquire dimensional data of the nail model created using software such as CAD software via the communication circuit 3 or the like, convert the dimensional data into a format corresponding to the three-dimensional model creation program 41a or the like, and store the converted dimensional data in the memory 4 as second dimensional data 43b that specifies the shape of the nail model 94m.
  • the arithmetic device 2 executes the arithmetic program 41 (more specifically, the display program 41d) stored in the memory 4 to display the setting window 50C of the workpiece model 95m on the display device 5.
  • the arithmetic device 2 analyzes the machining program 42 to extract a workpiece model (hereinafter referred to as a "designated workpiece model") designated in the machining program 42.
  • the arithmetic device 2 executes the display program 41d stored in the memory 4 to display the designated workpiece model on the display device 5 as a default model of the workpiece model 95m used to set the position of the above-mentioned program origin F1.
  • the display device 5 may display the dimension data DT1 specifying the shape of the default model in a format that can be edited by the operator.
  • the display device 5 may display an input field 502 for changing the value of the dimension data DT1 in the setting window 50C.
  • the workpiece model 95m reflecting the change value is set.
  • the default model is set as the workpiece model 95m as is.
  • the calculation device 2 may execute the calculation program 41 (more specifically, the display program 41d) stored in the memory 4 to display the work model creation window 50D on the display device 5.
  • the calculation device 2 executes the display program 41d stored in the memory 4 to display the third dimension data 43c that specifies the shape of the work model 95m in a format that can be edited by the operator.
  • the display device 5 may display an input field 503 in which the value of the third dimension data 43c is input in the work model creation window 50D.
  • the calculation device 2 may execute the calculation program 41 (more specifically, the three-dimensional model creation program 41a and the display program 41d) stored in the memory 4 to simultaneously display the work model 95m in a three-dimensional display format, the dimension line S3 added to the work model 95m in the three-dimensional display format, and the input field 503 in which the length of the dimension line S3 is input on the display device 5.
  • the calculation device 2 may automatically change the shape of the work model 95m in a three-dimensional display format and the length of the dimension line S3 based on the value entered in the input field 503, and automatically display the changed work model 95m and the changed dimension line S3 on the display device 5.
  • the calculation device 2 determines third dimensional data 43c that specifies the shape of the work model 95m in response to data being input via the input device 6 for setting the work model 95m, and stores the determined third dimensional data 43c in the memory 4.
  • the calculation device 2 may acquire dimensional data of the work model created using software such as CAD software via the communication circuit 3 or the like, convert the dimensional data into a format corresponding to the three-dimensional model creation program 41a or the like, and store the converted dimensional data in the memory 4 as the third dimensional data 43c that specifies the shape of the work model 95m.
  • the calculation device 2 (more specifically, the display image generating unit 25) executes the calculation program 41 (more specifically, the display program 41d) stored in the memory 4 to cause the display device 5 to display a setting window 50E for the chuck model 93m.
  • the setting of the chuck model 93m may be omitted.
  • the calculation device 2 executes the display program 41d stored in the memory 4 to cause the display device 5 to display the first dimension data 43a specifying the shape of the chuck model 93m in a format that can be edited by the operator.
  • the display device 5 may display an input field 504 in which the value of the first dimension data 43a is input in the setting window 50E.
  • the calculation device 2 may also execute the calculation program 41 (more specifically, the three-dimensional model creation program 41a and the display program 41d) stored in the memory 4 to simultaneously display the chuck model 93m in a three-dimensional display format, the dimension line S1 added to the chuck model 93m in the three-dimensional display format, and the input field 504 in which the length of the dimension line S1 is input, on the display device 5.
  • the calculation device 2 may automatically change the shape of the chuck model 93m in a three-dimensional display format and the length of the dimension line S1 based on the value entered in the input field 504, and automatically display the changed chuck model 93m and the changed dimension line S1 on the display device 5.
  • the calculation device 2 determines first dimensional data 43a that specifies the shape of the chuck model 93m in response to data being input via the input device 6 for setting the chuck model 93m, and stores the determined first dimensional data 43a in the memory 4.
  • the calculation device 2 may acquire dimensional data of the chuck model created using software such as CAD software via the communication circuit 3 or the like, convert the dimensional data into a format corresponding to the three-dimensional model creation program 41a or the like, and store the converted dimensional data in the memory 4 as the first dimensional data 43a that specifies the shape of the chuck model 93m.
  • the calculation device 2 executes the calculation program 41 (more specifically, the three-dimensional model creation program 41a) stored in the memory 4 to create an assembly model 92m that combines the chuck model 93m, the jaw model 94m, and the work model 95m, based on the set chuck model 93m, the set jaw model 94m, and the set work model 95m.
  • the calculation device 2 (more specifically, the display image generation unit 25) also executes the calculation program 41 (more specifically, the display program 41d) stored in the memory 4 to display the created assembly model 92m on the display device 5.
  • the shape of the chuck model 93m can be changed.
  • the dimensional data of the chuck model 93m is used in addition to the dimensional data of the jaw model 94m and the dimensional data of the workpiece model 95m.
  • the calculation device 2 (more specifically, the program origin setting unit 22) sets the position of the program origin F1, which is the origin on the machining simulation coordinate system, based on the machine model origin F0 on the machining simulation coordinate system corresponding to the machine origin G0 (see FIG. 3) of the numerically controlled lathe 8A, and the assembly model 92m (more specifically, the jaw model 94m, the workpiece model 95m, and the chuck model 93m).
  • the distance from a preset reference surface 910m e.g., the tip surface 911m of the shape model 91m of the spindle 91
  • the distance from the tip surface 931m of the chuck model 93m to the contact surface between the jaw model 94m and the base end surface 951m of the work model 95m is defined as distance L8.
  • the calculation device 2 can calculate the above-mentioned distance L7 and distance L8, for example, using the position data of the reference surface 910m stored in the memory 4, the first dimension data 43a that specifies the shape of the chuck model 93m stored in the memory 4, and the second dimension data 43b that specifies the shape of the jaw model 94m stored in the memory 4.
  • the calculation method for "distance L2" and "distance L3" has already been explained, so a repeated explanation of the calculation method for these distances will be omitted.
  • the calculation of distance L4 is performed using a model in which the bottom of the jaw model 94m and the base end surface 951m of the work model 95m are in contact with each other.
  • the calculation device 2 sets the position of the program origin F1 to a position moved a distance L4 along the rotation axis AT of the chuck model 93m from the intersection CP1 described above toward the tip surface 952m of the work model 95m. In this way, the calculation device 2 can accurately set the position of the program origin F1 to a predetermined position of the work model (for example, the intersection CP2 between the rotation axis AT and the tip surface 952m of the work model described above) regardless of the diversity of shapes of the jaw models, the diversity of shapes of the work model, and the diversity of shapes of the chuck model.
  • a reference point G2 e.g., a reference workpiece origin
  • a reference point F2 e.g., a reference workpiece model origin
  • the position data of the reference point F2 may be stored in the memory 4.
  • the reference point F2 is a point in the machining simulation coordinate system that corresponds to the above-mentioned reference point G2 (see FIG. 3).
  • the calculation device 2 (more specifically, the program origin setting unit 22) can set the position of the program origin F1 to a position moved a distance L6 along the rotation axis AT of the chuck model 93m from the above-mentioned intersection CP3 toward the tip surface 952m of the work model 95m.
  • the calculation device 2 can accurately set the position of the program origin F1 to a predetermined position of the work model (for example, the intersection CP2 between the above-mentioned rotation axis AT and the tip surface 952m of the work model) regardless of the diversity of shapes of the jaw models, the diversity of shapes of the work model, and the diversity of shapes of the chuck model.
  • the calculation device 2 sets the position of the above-mentioned program origin F1 based on the machine model origin F0, the jaw model 94m, the workpiece model 95m, and the chuck model 93m. After the position of the program origin F1 is set, the calculation device 2 (more specifically, the movement path generation unit 23 and the interference check unit 24) uses the program origin F1 as a reference position to perform a machining simulation in which the workpiece model 95m is virtually machined. The operations and displays in the machining simulation have already been explained, so repeated explanations of these operations and displays will be omitted.
  • the second communication circuit 83 of the numerically controlled lathe 8A receives data 43f indicating the position of the program origin F1 (e.g., data 430f indicating the offset amount T1 of the program origin F1) from the machining simulation device 1A.
  • the second memory 84 stores the data 43f indicating the position of the program origin F1 received by the second communication circuit 83 (e.g., data 430f indicating the offset amount T1 of the program origin F1).
  • the second calculation device 82 executes the second display program 841b stored in the second memory 84 to cause the second display device 85 to display the offset amount T1 of the program origin F1 (in other words, the offset amount T1 of the program origin F1 relative to the machine model origin F0 or a reference point F2 whose position is fixed relative to the machine model origin F0).
  • the above-mentioned offset amount T1 functions as a default value for the offset amount (hereinafter referred to as the "second offset amount T2") of the machining program origin G1 relative to the machine origin G0 or a reference point G2 whose position is fixed relative to the machine origin G0 (see FIG. 3).
  • FIG. 10 shows a schematic example of the second offset amount T2.
  • the second offset amount T2 is the offset amount in the Z-axis direction (in other words, the direction along the rotation axis AX of the chuck 93) (i.e., the Z offset amount).
  • the offset amount T1 set in the machining simulation device 1A functions as a default value for the second offset amount T2 set in the numerically controlled lathe 8A, so that the setting work of the second offset amount T2 in the numerically controlled lathe 8A is omitted or the setting work is simplified (for example, the second offset amount T2 can be set without actually measuring the reference position of the workpiece 95).
  • the second calculation device 82 may execute the display program 41d stored in the memory 4 to cause the second display device 85 to display the above-mentioned offset amount T1 (in other words, the default value DD of the second offset amount) in a format that can be edited by the operator.
  • the second display device 85 may display an input field 853 for changing the default value DD of the second offset amount T2 to another value.
  • the second arithmetic unit 82 sets the position of the machining program origin G1 based on the second offset amount T2 and the machine origin G0 or a reference point G2 whose position is fixed relative to the machine origin G0 (see FIG. 10).
  • the second arithmetic unit 82 also executes the machining program 42 stored in the second memory 84 (for example, by executing the machining program 42 via the machining arithmetic program 841a) to determine the movement path of the first tool 98 in the machining program coordinate system with the machining program origin G1 as a reference.
  • the second arithmetic unit 82 also generates a movement command 87i to be transmitted to the movement device 87 based on the movement path.
  • the movement command 87i (see FIG.
  • the second arithmetic unit 82 also generates a rotation command 90i by executing the machining program 42 (for example, by executing the machining program 42 via the machining arithmetic program 841a).
  • the rotation command 90i (see FIG. 11) generated by the second calculation device 82 is sent to the rotation drive device 90. In this way, the first tool 98 moves along the movement path, and the workpiece 95 is machined by the first tool 98.
  • the second communication circuit 83 of the numerically controlled lathe 8A may receive the second dimension data 43b specifying the shape of the jaw model 94m and the third dimension data 43c specifying the shape of the workpiece model 95m from the machining simulation device 1A. Additionally, the second communication circuit 83 may receive the first dimension data 43a specifying the shape of the chuck model 93m from the machining simulation device 1A.
  • the second memory 84 may store the second dimension data 43b, which specifies the shape of the claw model 94m and is received via the second communication circuit 83, as default data for the fifth dimension data 843b, which specifies the shape of the claw 94 (hereinafter referred to as "first default data DD1").
  • the second memory 84 may store the third dimension data 43c, which specifies the shape of the workpiece model 95m and is received via the second communication circuit 83, as default data for the sixth dimension data 843c, which specifies the shape of the workpiece 95 (hereinafter referred to as "second default data DD2").
  • the second memory 84 may also store the first dimension data 43a, which specifies the shape of the chuck model 93m and is received via the second communication circuit 83, as default data for the fourth dimension data 843a, which specifies the shape of the chuck 93 (hereinafter referred to as "third default data DD3").
  • the second calculation device 82 may execute the second display program 841b stored in the second memory 84 to cause the second display device 85 to display an assembly 92, which is a combination of a chuck 93, jaws 94, and a workpiece 95, in a three-dimensional display format based on default data (DD1, DD2, DD3).
  • the second display device 85 may simultaneously display a three-dimensional image of the assembly 92 and an image IM2 indicating a machining program origin G1, which will be described later.
  • the second calculation device 82 executes the second display program 841b stored in the second memory 84 to cause the second display device 85 to display the first default data DD1 specifying the shape of the nail 94 in a format that can be edited by the operator.
  • the second display device 85 may display an input field 854 for changing the value of the first default data DD1 to another value.
  • a numerical value is entered into the input field 854, and the change operation unit 858b (more specifically, the change operation image displayed on the second display device 85) is operated, whereby the fifth dimension data 843b specifying the shape of the nail 94 is changed based on the numerical value entered into the input field 854.
  • the second calculation device 82 may display a message MG1 on the second display device 85 recommending that the machining simulation be performed again in response to any value of the first default data DD1 being changed beyond a preset allowable value.
  • the second calculation device 82 may display a message MG1 on the second display device 85 recommending that the machining simulation be performed again in response to the deviation amount of the shape of the claw 94 from the shape of the claw model 94m exceeding the allowable amount.
  • the second calculation device 82 executes the second display program 841b stored in the second memory 84, thereby causing the second display device 85 to display the second default data DD2 specifying the shape of the workpiece 95 in a format that can be edited by the operator.
  • the second display device 85 may display an input field 855 for changing the value of the second default data DD2 to another value.
  • a numerical value is entered into the input field 855, and the change operation unit 858c (more specifically, the change operation image displayed on the second display device 85) is operated, whereby the sixth dimension data 843c specifying the shape of the workpiece 95 is changed based on the numerical value entered into the input field 855.
  • the second calculation device 82 may display a message MG2 on the second display device 85 recommending that the machining simulation be performed again in response to any value of the second default data DD2 being changed beyond a preset allowable value.
  • the second calculation device 82 may display a message MG2 on the second display device 85 recommending that the machining simulation be performed again in response to the deviation amount of the shape of the workpiece 95 from the shape of the workpiece model 95m exceeding the allowable amount.
  • FIG. 26 is a flowchart showing an example of the processing simulation method according to the first embodiment.
  • the machining simulation method in the first embodiment is executed using the machining simulation device 1A in the first embodiment or another machining simulation device.
  • the machining simulation device 1A in the first embodiment has already been described, so a repeated description of the machining simulation device 1A in the first embodiment will be omitted.
  • the first step ST1 is a first setting process.
  • the first setting process includes the calculation device 2 of the machining simulation device 1 determining third dimension data 43c that specifies the shape of the workpiece model 95m, and the memory 4 storing the determined third dimension data 43c.
  • the first setting step may include the calculation device 2 analyzing the machining program 42 to extract a work model 95m specified in the machining program 42, and the calculation device 2 determining third dimension data 43c that specifies the shape of the work model 95m based on the extracted work model 95m.
  • the first setting step may include the calculation device 2 determining third dimension data 43c that specifies the shape of the work model 95m in response to input of data for setting the work model 95m via the input device 6.
  • the first setting step may include the calculation device 2 reading out a previously created work model 95m from the memory 4, and the calculation device 2 determining third dimension data 43c that specifies the shape of the work model 95m based on the read work model 95m.
  • the work model 95m may be displayed on the display device 5.
  • displaying the work model 95m on the display device 5 may include displaying the third dimension data 43c that specifies the shape of the work model 95m on the display device 5 in a format that can be edited by the operator.
  • the display device 5 simultaneously displays the work model 95m in a three-dimensional display format, the dimension line S3 added to the work model 95m in the three-dimensional display format, and an input field 503 in which the length of the dimension line S3 is input.
  • the calculation device 2 automatically changes the shape of the work model 95m in the three-dimensional display format and the length of the dimension line S3 based on the value input in the input field 503, and automatically displays the changed work model 95m and the changed dimension line S3 on the display device 5.
  • the second step ST2 is a second setting process.
  • the second setting process includes the calculation device 2 determining second dimensional data 43b that specifies the shape of the nail model 94m, and the memory 4 storing the determined second dimensional data 43b.
  • the second setting step may include the calculation device 2 determining second dimensional data 43b that specifies the shape of the nail model 94m in response to input of data for setting the nail model 94m via the input device 6.
  • the second setting step may include the calculation device 2 reading out a nail model 94m created in the past from the memory 4, and the calculation device 2 determining second dimensional data 43b that specifies the shape of the nail model 94m based on the read nail model 94m.
  • the nail model 94m may be displayed on the display device 5.
  • displaying the nail model 94m on the display device 5 may include displaying the second dimension data 43b specifying the shape of the nail model 94m on the display device 5 in a format that can be edited by the operator.
  • the display device 5 simultaneously displays the nail model 94m in a three-dimensional display format, the dimension line S2 added to the nail model 94m in the three-dimensional display format, and an input field 501 in which the length of the dimension line S2 is input.
  • the calculation device 2 automatically changes the shape of the nail model 94m in the three-dimensional display format and the length of the dimension line S2 based on the value input in the input field 501, and automatically displays the changed nail model 94m and the changed dimension line S2 on the display device 5.
  • the second step ST2 may be performed after the first step ST1 or before the first step ST1.
  • the third step ST3 is a third setting process.
  • the third setting process includes the calculation device 2 determining first dimension data 43a that specifies the shape of the chuck model 93m, and the memory 4 storing the determined first dimension data 43a.
  • the third setting step may include the calculation device 2 determining first dimensional data 43a that specifies the shape of the chuck model 93m in response to input of data for setting the chuck model 93m via the input device 6.
  • the third setting step may include the calculation device 2 reading out a previously created chuck model 93m from the memory 4, and the calculation device 2 determining first dimensional data 43a that specifies the shape of the chuck model 93m based on the read chuck model 93m.
  • the chuck model 93m may be displayed on the display device 5.
  • displaying the chuck model 93m on the display device 5 may include displaying the first dimension data 43a specifying the shape of the chuck model 93m on the display device 5 in a format that can be edited by the operator.
  • the display device 5 simultaneously displays the chuck model 93m in a three-dimensional display format, the dimension line S1 added to the chuck model 93m in the three-dimensional display format, and an input field 504 in which the length of the dimension line S1 is input.
  • the calculation device 2 automatically changes the shape of the chuck model 93m in the three-dimensional display format and the length of the dimension line S1 based on the value input in the input field 504, and automatically displays the changed chuck model 93m and the changed dimension line S1 on the display device 5.
  • the third step ST3 may be performed after the first step ST1 and the second step ST2, or before the first step ST1 and the second step ST2. Alternatively, the third step ST3 may be performed between the first step ST1 and the second step ST2. Note that the third step ST3 may be omitted.
  • a fourth step ST4 the calculation device 2 creates an assembly model 92m that combines the work model 95m, the jaw model 94m, and the chuck model 93m.
  • the fourth step ST4 is an assembly model creation process.
  • the assembly model creation process preferably includes checking whether the created assembly model 92m is normal (in other words, a check process).
  • the check process includes, for example, checking whether the jaw model 94m has a shape suitable for gripping the work model 95m. If the assembly model 92m is not normal, the calculation device 2 may cause the display device 5 to display an alert.
  • the assembly model 92m created by the assembly model creation process may be displayed on the display device 5.
  • the fifth step ST5 is a program origin setting process.
  • the program origin setting process may be configured to be automatically executed by the computing device 2 by operating the origin setting operation unit 55 (more specifically, the origin setting operation unit 55a displayed on the display device 5).
  • the calculation device 2 sets the position of the program origin F1, which is the origin on the machining simulation coordinate system, based on the machine model origin F0 on the machining simulation coordinate system corresponding to the machine origin G0 of the numerically controlled lathe 8, the claw model 94m, which is a shape model of the claw 94 attached to the chuck 93 of the numerically controlled lathe 8, and the workpiece model 95m, which is a shape model of the workpiece 95 gripped by the multiple claws 94.
  • the calculation device 2 sets the position of the program origin F1 taking into consideration the shape of the chuck model 93m. More specifically, as illustrated in FIG. 18 or FIG. 19, in the program origin setting step, the calculation device 2 sets the position of the program origin F1, which is the origin on the machining simulation coordinate system, based on the above-mentioned machine model origin F0, the above-mentioned jaw model 94m, the above-mentioned workpiece model 95m, and the chuck model 93m.
  • the program origin setting step (fifth step ST5) preferably includes storing data 43f indicating the position of the program origin F1 set by the calculation device 2 in the memory 4.
  • the data 43f indicating the position of the program origin F1 may be data indicating the offset amount T1 of the program origin F1 with respect to the machine model origin F0 or a reference point F2 whose position is fixed with respect to the machine model origin F0.
  • the sixth step ST6 is a display step.
  • the display step may include simultaneously displaying the above-mentioned offset amount T1, the claw model 94m in a three-dimensional display format, the workpiece model 95m in a three-dimensional display format, and an image IM indicating the program origin F1 on the display device 5.
  • the display step may also include displaying the above-mentioned offset amount T1 on the display device 5 in a format that can be edited by the operator.
  • the display step (sixth step ST6) may be omitted.
  • the seventh step ST7 a machining simulation is performed to virtually machine the workpiece model 95m.
  • the seventh step ST7 is a machining simulation execution process.
  • the machining simulation execution process includes the calculation device 2 (more specifically, the movement path generation unit 23 and the interference check unit 24) performing a machining simulation to virtually machine the workpiece model 95m by executing the machining program 42 using the program origin F1 as a reference position.
  • the machining simulation execution process includes the calculation device 2 generating movement path data for the first tool model 98m that simulates machining of the workpiece model 95m in the machining simulation coordinate system, based on the program origin F1.
  • the machining simulation execution process may include displaying on the display device 5 a video in which the first tool model 98m and a number of models (96m, 97m, 97m-2, 98m-2) moving together with the first tool model 98m move relative to the workpiece model 95m along a path specified by the above-mentioned movement path data.
  • the workpiece model 95m is simulated to be machined by the first tool model 98m.
  • the machining simulation execution process may include the calculation device 2 checking whether or not there is abnormal interference between the first tool model 98m and a plurality of models that move together with the first tool model 98m, and a plurality of other models (e.g., the work model 95m, the tailstock model 99m, etc.).
  • the machining simulation execution process may also include displaying a message indicating that there is abnormal interference on the display device 5 when the calculation device 2 determines that there is abnormal interference.
  • step ST8 data (43a, 43b, 43c, 43f) is transmitted from the communication circuit 3 of the machining simulation device 1 to the numerically controlled lathe 8.
  • the tenth step ST10 is a data transmission process.
  • the data transmission process includes transmitting data 43f (for example, the offset amount T1 described above) indicating the position of the program origin F1, which is the origin on the machining simulation coordinate system, from the communication circuit 3 of the machining simulation device 1 to the numerically controlled lathe 8.
  • data 43f for example, the offset amount T1 described above
  • the data transmission process may include transmitting second dimension data 43b specifying the shape of the jaw model 94m and third dimension data 43c specifying the shape of the workpiece model 95m from the communication circuit 3 of the machining simulation device 1 to the numerically controlled lathe 8.
  • the data transmission process may also include transmitting first dimension data 43a specifying the shape of the chuck model 93m from the communication circuit 3 of the machining simulation device 1 to the numerically controlled lathe 8.
  • the data transmission process may also include transmitting execution result data of the machining simulation (e.g., data indicating that no abnormal interference occurred in the machining simulation) from the communication circuit 3 of the machining simulation device 1 to the numerically controlled lathe 8.
  • execution result data of the machining simulation e.g., data indicating that no abnormal interference occurred in the machining simulation
  • the calculation program 41 in the first embodiment is a program for causing the processing simulation device 1 to execute the processing simulation method in the first embodiment.
  • the program in the first embodiment includes the steps of: (1) setting the position of the program origin F1, which is the origin on the machining simulation coordinate system, based on a machine model origin F0 on the machining simulation coordinate system corresponding to the machine origin G0 of the numerically controlled lathe 8, a claw model 94m which is a shape model of the claw 94 attached to the chuck 93 of the numerically controlled lathe 8, and a workpiece model 95m which is a shape model of the workpiece 95 gripped by the multiple claws 94 (in other words, the above-mentioned fifth step ST5); and (2) setting the position of the program origin F1, which is the origin on the machining simulation coordinate system, based on the program origin F1.
  • a machining simulation method that includes a process of performing a machining simulation in which the workpiece model 95m is virtually machined by executing the machining program 42 using the program origin F1 as a reference position (e.g., by interpreting the machining program 42 using the program origin F1 as a reference position) (in other words, the seventh step ST7 described above); and (3) a process
  • the program in the first embodiment may be a program for causing the processing simulation device 1 to execute the processing simulation method including the above-mentioned first setting step (first step ST1) and/or the above-mentioned second setting step (second step ST2).
  • the program in the first embodiment may be a program for causing the processing simulation device 1 to execute the processing simulation method including the above-mentioned third setting step (third step ST3).
  • the program in the first embodiment may be a program for causing the processing simulation device 1 to execute the processing simulation method including the above-mentioned assembly model creation step (fourth step ST4).
  • the program in the first embodiment may be a program for causing the processing simulation device 1 to execute the processing simulation method including the above-mentioned display step (sixth step ST6).
  • the program (more specifically, the calculation program 41) may be a program for causing the machining simulation device 1 to execute a machining simulation method including the steps of: (1) simultaneously displaying, on the display device 5, a nail model 94m in a three-dimensional display format, a dimension line S2 added to the nail model 94m in a three-dimensional display format, and an input field 501 in which the length of the dimension line S2 is input; and (2) automatically changing the shape of the nail model 94m in a three-dimensional display format and the length of the dimension line S2 based on the value input into the input field 501, and automatically displaying the changed nail model 94m and the changed dimension line S2 on the display device 5.
  • the memory 4 in the first embodiment may be a non-volatile storage medium on which the above-mentioned program (more specifically, the calculation program 41) is recorded.
  • the non-volatile storage medium on which the above-mentioned program (more specifically, the calculation program 41) is recorded may be a portable storage medium 4M, as exemplified in FIG. 28.
  • the machining simulation method and program (more specifically, the calculation program 41) in the first embodiment, or the non-volatile storage medium on which the program (more specifically, the calculation program 41) is recorded, achieves the same effects as the machining simulation device 1A in the first embodiment.
  • FIG. 26 and 27 are flow charts showing an example of the workpiece machining method in the first embodiment.
  • the workpiece machining method in the first embodiment is performed using the machine tool system 100A in the first embodiment or another machine tool system.
  • the machine tool system 100A in the first embodiment (more specifically, the machining simulation device 1A and the numerically controlled lathe 8A) have already been described, so a repeated description of the machine tool system 100A in the first embodiment will be omitted.
  • the workpiece machining method in the first embodiment includes: (1) a step of setting the position of a program origin F1, which is the origin on the machining simulation coordinate system, based on a machine model origin F0 on the machining simulation coordinate system corresponding to a machine origin G0 of the numerically controlled lathe 8, a claw model 94m which is a shape model of a claw 94 attached to a chuck 93 of the numerically controlled lathe 8, and a workpiece model 95m which is a shape model of a workpiece 95 gripped by the multiple claws 94 (in other words, the above-mentioned fifth step ST5); and (2) a step of setting the position of a program origin F1, which is the origin on the machining simulation coordinate system, based on the machine model origin F0 on the machining simulation coordinate system corresponding to a machine origin G0 of the numerically controlled lathe 8, a claw model 94m which is a shape model of a claw 94 attached to a chuck 93 of the numerically controlled lathe 8, and a work
  • the workpiece machining method in the first embodiment may include the above-mentioned first setting step (first step ST1) and/or the above-mentioned second setting step (second step ST2). Alternatively, or additionally, the workpiece machining method in the first embodiment may include the above-mentioned third setting step (third step ST3). Alternatively, or additionally, the workpiece machining method in the first embodiment may include the above-mentioned assembly model creation step (fourth step ST4). Alternatively, or additionally, the workpiece machining method in the first embodiment may include the above-mentioned display step (sixth step ST6). Also, the workpiece machining method in the first embodiment may include the above-mentioned data transmission step (eighth step ST8).
  • the first step ST1 to the eighth step ST8 have already been explained in the machining simulation method of the first embodiment, so repeated explanations of the first step ST1 to the eighth step ST8 will be omitted.
  • the second communication circuit 83 of the numerically controlled lathe 8 receives data (43a, 43b, 43c, 43f) from the machining simulation device 1.
  • the ninth step ST9 is a data receiving process.
  • the data receiving process includes the second communication circuit 83 of the numerically controlled lathe 8 receiving data 43f indicating the position of the program origin F1, which is the origin on the machining simulation coordinate system, from the machining simulation device 1 (for example, data 430f indicating the offset amount T1 described above).
  • the data receiving process may include the second communication circuit 83 of the numerically controlled lathe 8 receiving, from the machining simulation device 1, second dimensional data 43b specifying the shape of the jaw model 94m and third dimensional data 43c specifying the shape of the workpiece model 95m.
  • the data receiving process may also include the second communication circuit 83 of the numerically controlled lathe 8 receiving, from the machining simulation device 1, first dimensional data 43a specifying the shape of the chuck model 93m.
  • the data receiving process may also include the second communication circuit 83 of the numerically controlled lathe 8 receiving execution result data of the machining simulation (e.g., data indicating that there was no abnormal interference in the machining simulation) from the machining simulation device 1.
  • execution result data of the machining simulation e.g., data indicating that there was no abnormal interference in the machining simulation
  • the data (43a, 43b, 43c, 43f, 430f) received via the second communication circuit 83 is stored in the second memory 84.
  • data 43f indicating the position of the program origin F1 (more specifically, data 430f indicating the offset amount T1 described above) is stored in the second memory 84.
  • first dimensional data 43a specifying the shape of the chuck model 93m, second dimensional data 43b specifying the shape of the jaw model 94m, and third dimensional data 43c specifying the shape of the work model 95m are stored in the second memory 84.
  • the offset amount T1 described above is displayed on the second display device 85.
  • the tenth step ST10 is the second display step.
  • the second display step includes displaying, on the second display device 85, the offset amount T1 of the program origin F1 relative to the machine model origin F0 or a reference point F2 whose position is fixed relative to the machine model origin F0.
  • the offset amount T1 described above functions as a default value DD of the second offset amount T2, which is the offset amount of the machining program origin G1 relative to the machine origin G0 or a reference point G2 (see FIG. 10) whose position is fixed relative to the machine origin G0.
  • the offset amount T1 set in the machining simulation device 1 functions as the default value DD of the second offset amount T2 set in the numerically controlled lathe 8, so that the setting work of the second offset amount T2 in the numerically controlled lathe 8 is omitted or the setting work is simplified (for example, the second offset amount T2 can be set without actually measuring the reference position of the workpiece 95).
  • the second display step may include displaying the above-mentioned offset amount T1 (in other words, the default value DD of the above-mentioned second offset amount T2) on the second display device 85 in a format that can be edited by the operator.
  • the second display step may include displaying a message on the second display device 85 recommending that the machining simulation be performed again in response to the default value DD being changed beyond a preset allowable value.
  • the dimension data (more specifically, the fifth dimension data 843b) specifying the shape of the nail 94 is displayed on the second display device 85.
  • the eleventh step ST11 is the third display step.
  • the second display device 85 may display data specifying the shape of the nail model 94m as the first default data DD1 of the fifth dimension data 843b.
  • the second display device 85 may display the first default data DD1 in a format that can be edited by the operator. More specifically, the second display device 85 may display an input field 854 for changing the value of the first default data DD1 to another value.
  • the fifth dimension data 843b displayed on the second display device 85 may be changed based on the numerical value input in the input field 854 by inputting a numerical value in the input field 854 and operating the change operation unit 858b.
  • the third display step may include displaying a message MG1 on the second display device 85 recommending that the machining simulation be performed again in response to any value of the first default data DD1 being changed beyond a preset allowable value.
  • the dimension data (more specifically, the sixth dimension data 843c) specifying the shape of the workpiece 95 is displayed on the second display device 85.
  • the twelfth step ST12 is the fourth display step.
  • the second display device 85 may display data specifying the shape of the workpiece model 95m as the second default data DD2 of the sixth dimension data 843c.
  • the second display device 85 may display the second default data DD2 in a format that can be edited by the operator. More specifically, the second display device 85 may display an input field 855 for changing the value of the second default data DD2 to another value.
  • the sixth dimension data 843c displayed on the second display device 85 may be changed based on the numerical value entered in the input field 855 by entering a numerical value in the input field 855 and operating the change operation unit 858c.
  • the fourth display step may include displaying a message MG2 on the second display device 85 recommending that the machining simulation be performed again in response to any value of the second default data DD2 being changed beyond a preset allowable value.
  • the tenth step ST10 to the twelfth step ST12 may be performed in any order. Furthermore, the tenth step ST10 and the twelfth step ST12 may be performed simultaneously, or the eleventh step ST11 and the twelfth step ST12 may be performed simultaneously. Furthermore, each of the tenth step ST10 to the twelfth step ST12 may be omitted.
  • step ST13 the position of the machining program origin G1 in the machining program coordinate system is set based on the position of the program origin F1.
  • Step ST13 is a machining program origin setting process.
  • the machining program origin setting process includes the second calculation device 82 setting the position of the machining program origin G1 so that the relative position of the machining program origin G1 with respect to the machine origin G0 in the machining program coordinate system is equal to the relative position of the program origin F1 with respect to the machine model origin F0 (see FIG. 4, FIG. 5, FIG. 18, or FIG. 19).
  • the machining program origin setting step may include the second calculation device 82 setting the position of the machining program origin G1 so that the second offset amount T2 of the machining program origin G1 with respect to the machine origin G0 or a reference point G2 whose position is fixed with respect to the machine origin G0 is equal to the above-mentioned offset amount T1. Furthermore, if the second offset amount T2 is corrected in the tenth step ST10, the machining program origin setting step may include correcting the position of the machining program origin G1 based on the difference between the second offset amount T2 after correction and the second offset amount T2 before correction.
  • step ST14 the workpiece 95 is machined by the numerically controlled lathe 8, which executes the machining program 42 using the machining program origin G1 as a reference position.
  • Step ST14 is a machining process.
  • the machining process includes determining the movement path of the first tool 98 based on the machining program origin G1.
  • the machining process also includes the second calculation device 82 sending a control command to each of a plurality of controlled devices (e.g., the movement device 87, the rotary drive device 90, etc.).
  • the machining process includes: (1) the second arithmetic unit 82 generating a movement command 87i based on a movement path of the first tool 98 determined with reference to the machining program origin G1; (2) the second arithmetic unit 82 transmitting the movement command 87i to the movement device 87; and (3) the movement device 87 receiving the movement command 87i moving the first tool 98 along the movement path.
  • the machining process also includes: (4) the second arithmetic unit 82 transmitting a rotation command 90i to the rotation drive device 90; and (5) the rotation drive device 90 receiving the rotation command 90i rotating the spindle 91, the chuck 93, the multiple jaws 94, and the workpiece 95 together around the first axis AX1.
  • a highly accurate machining simulation is performed in advance.
  • a highly accurate machining simulation it is possible to omit or simplify the interference check performed using the numerically controlled lathe 8.
  • By omitting or simplifying the interference check at the machining site it is possible to improve the operating rate of the numerically controlled lathe 8. In addition, the workload of the operator at the machining site is reduced.
  • the machining program origin G1 in the machining program coordinate system is set based on the position of the program origin F1, which is the origin on the machining simulation coordinate system that is accurately set in the machining simulation. Therefore, the task of actually measuring the reference position of the workpiece 95 in order to set the machining program origin is not necessary, or the task can be simplified.
  • the operating rate of the numerically controlled lathe 8A can be further improved.
  • the workload of the operator at the machining site is further reduced.
  • the burden on the environment is also reduced because the energy consumption associated with the setup work is reduced.

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Abstract

加工シミュレーション装置は、演算装置と、通信回路とを具備する。演算装置は、数値制御旋盤の機械原点に対応する加工シミュレーション座標系上の機械モデル原点と、数値制御旋盤のチャックに取り付けられる爪の形状モデルである爪モデルと、複数の爪によって把持されるワークの形状モデルであるワークモデルとに基づいて、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点の位置を設定する。また、演算装置は、プログラム原点を基準位置として用いて加工プログラムを実行することにより、ワークモデルを仮想的に加工する加工シミュレーションを行う。通信回路は、プログラム原点の位置を示すデータを、数値制御旋盤に送信する。

Description

加工シミュレーション装置、数値制御旋盤、工作機械システム、ワーク加工方法、および、プログラム
　本発明は、加工シミュレーション装置、数値制御旋盤、工作機械システム、ワーク加工方法、および、プログラムに関する。
　旋盤を用いてワークを加工する技術が知られている。
　関連する技術として、特許文献１には、加工シミュレーション装置が開示されている。特許文献１に記載の加工シミュレーション装置は、加工プログラムに基づいて工具と加工物の相対運動をシミュレーションする加工シミュレーション手段と、工具と加工物の三次元モデルを識別子と共に保存するメモリと、加工プログラム中に指定された三次元モデルの識別子を読み取る手段と、読み取った識別子と一致する識別子の三次元モデルをメモリから呼び出して加工シミュレーション手段に設定する手段と、を具備する。特許文献１に記載の加工シミュレーション装置では、加工物形状の原点が、仮想三次元空間の原点（Ｘ＝０、Ｙ＝０、Ｚ＝０）に設定される。
特開２００９－５３８２３号公報
　本発明の目的は、加工シミュレーション座標系上のプログラム原点を的確に設定することが可能な加工シミュレーション装置、数値制御旋盤、工作機械システム、ワーク加工方法、および、プログラムを提供することである。
　いくつかの実施形態における加工シミュレーション装置は、数値制御旋盤の機械原点に対応する加工シミュレーション座標系上の機械モデル原点と、前記数値制御旋盤のチャックに取り付けられる爪の形状モデルである爪モデルと、複数の前記爪によって把持されるワークの形状モデルであるワークモデルとに基づいて、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点の位置を設定し、前記プログラム原点を基準位置として用いて加工プログラムを実行することにより、前記ワークモデルを仮想的に加工する加工シミュレーションを行う演算装置と、前記プログラム原点の前記位置を示すデータを、前記数値制御旋盤に送信する通信回路と、を具備する。
　いくつかの実施形態における数値制御旋盤は、数値制御旋盤の機械原点に対応する加工シミュレーション座標系上の機械モデル原点と、前記数値制御旋盤のチャックに取り付けられる爪の形状モデルである爪モデルと、複数の前記爪によって把持されるワークの形状モデルであるワークモデルとに基づいて、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点の位置を設定し、前記プログラム原点を基準位置として用いて加工プログラムを実行することにより、前記ワークモデルを仮想的に加工する加工シミュレーションを行う加工シミュレーション装置から、前記プログラム原点の前記位置を示すデータを受信する第２通信回路と、前記加工プログラムを記憶する第２メモリと、前記チャックと、前記チャックに取り付けられ、前記ワークを把持する複数の前記爪と、前記チャックを支持するスピンドルと、前記スピンドルを第１軸まわりに回転させる回転駆動装置と、第１工具を移動させる移動装置と、前記プログラム原点の前記位置に基づいて、加工プログラム座標系において加工プログラム原点の位置を設定し、前記加工プログラムを実行することにより、前記加工プログラム原点を基準として、前記第１工具の移動経路を決定する第２演算装置と、を具備する。
　いくつかの実施形態における工作機械システムは、上述の加工シミュレーション装置と、上述の数値制御旋盤とを具備する。
　いくつかの実施形態におけるワーク加工方法は、数値制御旋盤の機械原点に対応する加工シミュレーション座標系上の機械モデル原点と、前記数値制御旋盤のチャックに取り付けられる爪の形状モデルである爪モデルと、複数の前記爪によって把持されるワークの形状モデルであるワークモデルとに基づいて、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点の位置を設定する工程と、前記プログラム原点を基準位置として用いて加工プログラムを実行することにより、前記ワークモデルを仮想的に加工する加工シミュレーションを行う工程と、前記プログラム原点の前記位置に基づいて、加工プログラム座標系における加工プログラム原点の位置を設定する工程と、前記加工プログラム原点を基準位置として用いて前記加工プログラムを実行する前記数値制御旋盤によって、前記ワークを加工する工程と、を具備する。
　いくつかの実施形態におけるプログラムは、数値制御旋盤の機械原点に対応する加工シミュレーション座標系上の機械モデル原点と、前記数値制御旋盤のチャックに取り付けられる爪の形状モデルである爪モデルと、複数の前記爪によって把持されるワークの形状モデルであるワークモデルとに基づいて、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点の位置を設定する工程と、前記プログラム原点を基準位置として用いて加工プログラムを実行することにより、前記ワークモデルを仮想的に加工する加工シミュレーションを行う工程と、前記プログラム原点の前記位置を示すデータを、前記数値制御旋盤に送信する工程と、を具備する加工シミュレーション方法を加工シミュレーション装置に実行させるためのプログラムである。
　本発明により、加工シミュレーション座標系上のプログラム原点を的確に設定することが可能な加工シミュレーション装置、数値制御旋盤、工作機械システム、ワーク加工方法、および、プログラムを提供することができる。
図１は、第１の実施形態における加工シミュレーション装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図２は、演算装置の機能ブロック図である。 図３は、数値制御旋盤における機械原点の位置を模式的に示す図である。 図４は、加工シミュレーション座標系において、機械モデル原点とプログラム原点との間の位置関係を模式的に示す図である。 図５は、加工シミュレーション座標系において、機械モデル原点とプログラム原点との間の位置関係を模式的に示す図である。 図６は、表示装置にシミュレーション画像が表示されている様子を模式的に示す図である。 図７は、表示装置にシミュレーション画像が表示されている様子を模式的に示す図である。 図８は、第１の実施形態における数値制御旋盤を模式的に示す概略斜視図である。 図９は、数値制御旋盤の制御ユニットのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図１０は、加工プログラム座標系において、機械原点と加工プログラム原点との間の位置関係を模式的に示す図である。 図１１は、数値制御旋盤の制御ユニットのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図１２は、表示装置にオフセット量が表示されている様子を模式的に示す図である。 図１３は、表示装置に、爪モデルの設定ウィンドウが表示されている様子を模式的に示す図である。 図１４は、表示装置に、ワークモデルの設定ウィンドウが表示されている様子を模式的に示す図である。 図１５は、表示装置に、ワークモデル作成ウィンドウが表示されている様子を模式的に示す図である。 図１６は、表示装置に、チャックモデルの設定ウィンドウが表示されている様子を模式的に示す図である。 図１７は、表示装置に、チャックモデルと、爪モデルと、ワークモデルとが組み合わせられたアセンブリモデルが表示されている様子を模式的に示す図である。 図１８は、加工シミュレーション座標系において、機械モデル原点とプログラム原点との間の位置関係を模式的に示す図である。 図１９は、加工シミュレーション座標系において、機械モデル原点とプログラム原点との間の位置関係を模式的に示す図である。 図２０は、第２表示装置に第２オフセット量が表示されている様子を模式的に示す図である。 図２１は、第２表示装置に、爪の形状を特定する第１デフォルトデータが、編集可能な形式で表示された様子を模式的に示す図である。 図２２は、第２表示装置に、再度加工シミュレーションを実行することを推奨するメッセージが表示されている様子を模式的に示す図である。 図２３は、第２表示装置に、ワークの形状を特定する第２デフォルトデータが、編集可能な形式で表示された様子を模式的に示す図である。 図２４は、第２表示装置に、再度加工シミュレーションを実行することを推奨するメッセージが表示されている様子を模式的に示す図である。 図２５は、第１の実施形態における工作機械システムを模式的に示す図である。 図２６は、第１の実施形態における加工シミュレーション方法の一例を示すフローチャートである。 図２７は、第１の実施形態におけるワーク加工方法の一例を示すフローチャートである。 図２８は、プログラムを記録した不揮発性記憶媒体の一例を模式的に示す図である。
　以下、図面を参照して、実施形態における加工シミュレーション装置１、数値制御旋盤８、工作機械システム１００、加工シミュレーション方法、ワーク加工方法、および、プログラム（より具体的には、演算プログラム４１）について説明する。なお、以下の実施形態の説明において、同一の機能を有する部位、部材については同一の符号を付し、同一の符号が付された部位、部材についての繰り返しとなる説明は省略する。
（第１の実施形態）
　図１乃至図２５を参照して、第１の実施形態における加工シミュレーション装置１Ａ、数値制御旋盤８Ａ、および、工作機械システム１００Ａについて説明する。図１は、第１の実施形態における加工シミュレーション装置１Ａのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図２は、演算装置２の機能ブロック図である。図３は、数値制御旋盤における機械原点Ｇ０の位置を模式的に示す図である。図４および図５は、加工シミュレーション座標系において、機械モデル原点Ｆ０とプログラム原点Ｆ１との間の位置関係を模式的に示す図である。図６および図７は、表示装置５にシミュレーション画像５０Ａが表示されている様子を模式的に示す図である。図８は、第１の実施形態における数値制御旋盤８Ａを模式的に示す概略斜視図である。図９は、数値制御旋盤８Ａの制御ユニット８０のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図１０は、加工プログラム座標系において、機械原点Ｇ０と加工プログラム原点Ｇ１との間の位置関係を模式的に示す図である。図１１は、数値制御旋盤８Ａの制御ユニット８０のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図１２は、表示装置５にオフセット量Ｔ１が表示されている様子を模式的に示す図である。図１３は、表示装置５に、爪モデル９４ｍの設定ウィンドウ５０Ｂが表示されている様子を模式的に示す図である。図１４は、表示装置５に、ワークモデル９５ｍの設定ウィンドウ５０Ｃが表示されている様子を模式的に示す図である。図１５は、表示装置５に、ワークモデル作成ウィンドウ５０Ｄが表示されている様子を模式的に示す図である。図１６は、表示装置５に、チャックモデル９３ｍの設定ウィンドウ５０Ｅが表示されている様子を模式的に示す図である。図１７は、表示装置５に、チャックモデル９３ｍと、爪モデル９４ｍと、ワークモデル９５ｍとが組み合わせられたアセンブリモデル９２ｍが表示されている様子を模式的に示す図である。図１８および図１９は、加工シミュレーション座標系において、機械モデル原点Ｆ０とプログラム原点Ｆ１との間の位置関係を模式的に示す図である。図２０は、第２表示装置８５に第２オフセット量Ｔ２が表示されている様子を模式的に示す図である。図２１は、第２表示装置８５に、爪９４の形状を特定する第１デフォルトデータＤＤ１が、編集可能な形式で表示された様子を模式的に示す図である。図２２は、第２表示装置８５に、再度加工シミュレーションを実行することを推奨するメッセージＭＧ１が表示されている様子を模式的に示す図である。図２３は、第２表示装置８５に、ワーク９５の形状を特定する第２デフォルトデータＤＤ２が、編集可能な形式で表示された様子を模式的に示す図である。図２４は、第２表示装置８５に、再度加工シミュレーションを実行することを推奨するメッセージＭＧ２が表示されている様子を模式的に示す図である。図２５は、第１の実施形態における工作機械システム１００Ａを模式的に示す図である。
（加工シミュレーション装置１Ａ）
　図１に示されるように、加工シミュレーション装置１Ａは、演算装置２と、通信回路３とを備える。付加的に、加工シミュレーション装置１Ａは、メモリ４と、表示装置５と、入力装置６とを備えていていてもよい。入力装置６は表示装置５に組み込まれていてもよい（より具体的には、表示装置５は、入力装置６ａを内蔵したタッチパネル付きディスプレイ５２であってもよい。）。代替的に、あるいは、付加的に、加工シミュレーション装置１Ａは、表示装置５とは別に設けられた入力装置６ｂ（例えば、ボタン、スイッチ、レバー、ポインティングデバイス、キーボード等）を備えていてもよい。
　加工シミュレーション装置１Ａは、１つのコンピュータによって構成されていてもよい。代替的に、複数のコンピュータが協働して加工シミュレーション装置１Ａとして機能してもよい。換言すれば、加工シミュレーション装置１Ａは、１つのコンピュータを含んでいてもよく、複数のコンピュータを含んでいてもよい。
　図１に記載の例では、演算装置２と、メモリ４と、通信回路３と、表示装置５および／または入力装置６とは、バス１０を介して互いに接続されている。演算装置２は、少なくとも１つのプロセッサ２ａ（例えば、少なくとも１つのＣＰＵ）を含む。
　メモリ４は、演算装置２によって読み取り可能な記憶媒体である。メモリ４は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の不揮発性または揮発性の半導体メモリであってもよいし、磁気ディスクであってもよいし、その他の形式のメモリであってもよい。メモリ４は、演算プログラム４１（例えば、３次元モデル作成プログラム４１ａ、プログラム原点設定プログラム４１ｂ、シミュレーション演算プログラム４１ｃ、表示プログラム４１ｄ）、ワーク９５を所望の形状に加工するために用いられる加工プログラム４２（より具体的には、ワーク９５を所望の形状に加工するために数値制御旋盤８Ａによって実行されることとなる加工プログラム４２）、および、データ４３（例えば、チャックモデルの形状を特定する第１寸法データ４３ａ、爪モデルの形状を特定する第２寸法データ４３ｂ、ワークモデルの形状を特定する第３寸法データ４３ｃ、機械モデル原点の位置データ４３ｅ等）を記憶する。
　メモリ４は、複数の場所に分散配置されていてもよい。例えば、加工プログラム４２を記憶するメモリが、演算プログラム４１あるいはデータ４３を記憶するメモリとは、別に設けられていてもよい。
　メモリ４の一部は、通信回路３から遠い位置に配置されていてもよい。換言すれば、演算装置２が演算プログラム４１を実行する際に、メモリ４は、通信回路３を介して、演算装置２に、演算プログラム４１の少なくとも一部、あるいは、データ４３の一部を提供してもよい。データ４３の少なくとも一部は、入力装置６を介してオペレータによって入力され、入力されたデータ４３がメモリ４に記憶されてもよい。代替的に、あるいは、付加的に、データ４３の少なくとも一部は、他のコンピュータから加工シミュレーション装置１Ａに送信されてもよい。この場合、演算装置２は、通信回路３を介して受信するデータ４３をメモリ４に記憶する。
　図２に例示されるように、演算装置２は、３次元モデル作成部２１と、プログラム原点設定部２２と、移動経路生成部２３と、干渉チェック部２４と、表示画像生成部２５とを有していてもよい。より具体的には、演算装置２は、メモリ４に記憶された演算プログラム４１を実行することにより、演算装置２を、３次元モデル作成部２１、プログラム原点設定部２２、移動経路生成部２３、干渉チェック部２４、および、表示画像生成部２５として機能させてもよい。
　図３に示されるように、数値制御旋盤８Ａの機械原点Ｇ０は、数値制御旋盤８Ａにおける機械座標系上の原点である。機械原点Ｇ０は、ワーク９５の形状に依存しない数値制御旋盤８Ａの基準点である。図３に記載の例では、機械原点Ｇ０を基準として、数値制御旋盤８Ａの機械座標系（Ｘ、Ｙ、Ｚ直交座標系）が設定されている。なお、機械原点Ｇ０の位置は、数値制御旋盤８Ａ毎に異なっていてもよい。換言すれば、機械原点Ｇ０の位置は、図３に例示された位置に限定されない。
　図３に記載の例において、爪９４は、数値制御旋盤８Ａのチャック９３に取り付けられている。また、チャック９３は、第１軸ＡＸ１まわりに回転するスピンドル９１に取り付けられている。図４に例示されるように、爪９４の形状モデル（以下、「爪モデル９４ｍ」という。）は、加工シミュレーション座標系において、爪９４と実質的に同じ形状を有する。また、チャック９３の形状モデル（以下、「チャックモデル９３ｍ」という。）は、加工シミュレーション座標系において、チャック９３と実質的に同じ形状を有する。
　図３に記載の例において、ワーク９５は、チャック９３に取り付けられた複数の爪９４によって把持されている。図４に例示されるように、ワーク９５の形状モデル（以下、「ワークモデル９５ｍ」という。）は、加工シミュレーション座標系において、ワーク９５と実質的に同じ形状を有する。
　演算装置２（より具体的には、プログラム原点設定部２２）は、プログラム原点設定プログラム４１ｂを実行することにより、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点Ｆ１の位置を設定する。より具体的には、演算装置２は、数値制御旋盤８Ａの機械原点Ｇ０（図３を参照。）に対応する加工シミュレーション座標系上の機械モデル原点Ｆ０（図４を参照。）と、上述の爪モデル９４ｍと、上述のワークモデル９５ｍとに基づいて、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点Ｆ１（図４を参照。）の位置を設定する。
　図４に示されるように、機械モデル原点Ｆ０は、加工シミュレーション座標系上で、数値制御旋盤８Ａの機械原点Ｇ０を模擬した点である。なお、機械モデル原点Ｆ０の位置データ４３ｅは、メモリ４に予め記憶されていることが好ましい。
　図４に記載の例において、予め設定された基準面９１０ｍ（例えば、スピンドル９１の形状モデル９１ｍの先端面９１１ｍ）から、爪モデル９４ｍとワークモデル９５ｍの基端面９５１ｍとの間の接触面までの距離を、距離Ｌ１と定義する。また、ワークモデル９５ｍの基端面９５１ｍからワークモデル９５ｍの先端面９５２ｍまでの距離を、距離Ｌ２と定義する。また、予め設定された基準面９１０ｍ（例えば、スピンドル９１の形状モデル９１ｍの先端面９１１ｍ）から、機械モデル原点Ｆ０までの距離を、距離Ｌ３と定義する。また、チャックモデル９３ｍの回転軸ＡＴに沿う方向における機械モデル原点Ｆ０とプログラム原点Ｆ１との間の距離を、距離Ｌ４と定義する。更に、チャックモデル９３ｍの回転軸ＡＴと、機械モデル原点Ｆ０をとおり当該回転軸ＡＴに垂直な第１面ＰＬ１との交点を、交点ＣＰ１と定義する。
　演算装置２は、例えば、メモリ４に記憶された基準面９１０ｍの位置データ、メモリ４に記憶されチャックモデル９３ｍの形状を特定する第１寸法データ４３ａ、および、メモリ４に記憶され爪モデル９４ｍの形状を特定する第２寸法データ４３ｂを用いて、上述の距離Ｌ１を算出可能である。また、演算装置２は、メモリ４に記憶されワークモデル９５ｍの形状を特定する第３寸法データ４３ｃを用いて、上述の距離Ｌ２を算出可能である。また、演算装置２は、例えば、メモリ４に記憶された基準面９１０ｍの位置データ、および、メモリ４に記憶された機械モデル原点Ｆ０の位置データ４３ｅを用いて、上述の距離Ｌ３を算出可能である。更に、演算装置２は、距離Ｌ４＝距離Ｌ３－距離Ｌ１－距離Ｌ２の計算式を用いて、上述の距離Ｌ４を算出可能である。なお、当該距離Ｌ４の算出は、爪モデル９４ｍの底と、ワークモデル９５ｍの基端面９５１ｍとが接触した状態のモデルを用いて行われる。
　図４に記載の例において、演算装置２（より具体的には、プログラム原点設定部２２）は、機械モデル原点Ｆ０と、爪モデル９４ｍと、ワークモデル９５ｍとに基づいて、プログラム原点Ｆ１の位置を、上述の交点ＣＰ１からワークモデル９５ｍの先端面９５２ｍに向かって、上述の回転軸ＡＴに沿って距離Ｌ４だけ移動した位置に設定可能である。こうして、演算装置２は、爪モデルの形状の多様性、および、ワークモデルの形状の多様性に関わらず、プログラム原点Ｆ１の位置を、ワークモデルの所定位置（例えば、上述の回転軸ＡＴとワークモデルの先端面９５２ｍとの交点ＣＰ２）に的確に設定することができる。
　付加的に、図３に例示されるように、機械原点Ｇ０に対して位置固定された基準点Ｇ２（例えば、基準ワーク原点）が設定されている場合には、加工シミュレーション座標系において、機械モデル原点Ｆ０に対して位置固定された基準点Ｆ２（例えば、基準ワークモデル原点）が設定されてもよい（図５を参照。）。また、当該基準点Ｆ２の位置データは、メモリ４に記憶されていてもよい。当該基準点Ｆ２（図５を参照。）は、加工シミュレーション座標系において、上述の基準点Ｇ２（図３を参照。）に対応する点である。
　図５に記載の例において、上述の回転軸ＡＴに沿う方向における、上述の基準点Ｆ２と機械モデル原点Ｆ０との間の距離を距離Ｌ５と定義する。また、上述の回転軸ＡＴに沿う方向における、上述の基準点Ｆ２とプログラム原点Ｆ１との間の距離を、距離Ｌ６と定義する。更に、上述の回転軸ＡＴと、基準点Ｆ２をとおり当該回転軸ＡＴに垂直な第２面ＰＬ２との交点を、交点ＣＰ３と定義する。
　演算装置２は、メモリ４に記憶された基準点Ｆ２の位置データ、および、機械モデル原点Ｆ０の位置データ４３ｅを用いて、上述の距離Ｌ５を算出可能である。また、演算装置２は、距離Ｌ６＝距離Ｌ３－距離Ｌ１－距離Ｌ２－距離Ｌ５の計算式を用いて、上述の距離Ｌ６を算出可能である。なお、当該距離Ｌ６の算出は、爪モデル９４ｍの底と、ワークモデル９５ｍの基端面９５１ｍとが接触した状態のモデルを用いて行われる。
　図５に記載の例において、演算装置２（より具体的には、プログラム原点設定部２２）は、機械モデル原点Ｆ０と、爪モデル９４ｍと、ワークモデル９５ｍとに基づいて、プログラム原点Ｆ１の位置を、上述の交点ＣＰ３からワークモデル９５ｍの先端面９５２ｍに向かって、上述の回転軸ＡＴに沿って距離Ｌ６だけ移動した位置に設定可能である。こうして、演算装置２は、爪モデルの形状の多様性、および、ワークモデルの形状の多様性に関わらず、プログラム原点Ｆ１の位置を、ワークモデルの所定位置（例えば、上述の回転軸ＡＴとワークモデルの先端面９５２ｍとの交点ＣＰ２）に的確に設定することができる。
　図４または図５に記載の例では、演算装置２は、プログラム原点Ｆ１を基準として、加工シミュレーション座標系（例えば、ｘ、ｙ、ｚ直交座標系）を設定する。
　図６に記載の例では、演算装置２は、プログラム原点Ｆ１を基準位置として用いて加工プログラム４２を実行することにより、ワーク９５の形状モデルであるワークモデル９５ｍを仮想的に加工する加工シミュレーションを行う。なお、本明細書において、演算装置２が、加工プログラム４２を実行することには、演算装置２が、演算プログラム４１（より具体的には、シミュレーション演算プログラム４１ｃ）を介して加工プログラム４２を実行することが包含される。換言すれば、演算装置２が、演算プログラム４１を実行することにより、演算装置２によって加工プログラム４２が処理（換言すれば、解釈）されてもよい。また、演算装置２は、当該処理に基づいて（換言すれば、当該解釈に基づいて）、ワークモデル９５ｍを仮想的に加工する加工シミュレーションを行ってもよい。
　演算装置２は、メモリ４に記憶されたシミュレーション演算プログラム４１ｃを介して加工プログラム４２を実行し、且つ、メモリ４に記憶された表示プログラム４１ｄを実行することにより、表示装置５にシミュレーション画像５０Ａを表示してもよい。なお、表示プログラム４１ｄは、シミュレーション演算プログラム４１ｃとは別のプログラムであってもよいし、シミュレーション演算プログラム４１ｃに組み込まれたプログラムであってもよい。
　図８に記載の例では、数値制御旋盤８Ａは、ワーク９５を把持する複数の爪９４と、複数の爪９４を支持するチャック９３と、チャック９３を支持し、第１軸ＡＸ１まわりに回転するスピンドル９１と、刃物台９６と、刃物台９６に保持された第１工具保持ユニット９７と、第１工具保持ユニット９７に保持された第１工具９８とを備える。数値制御旋盤８Ａは、刃物台９６に保持された他の工具保持ユニット９７－２と、当該他の工具保持ユニット９７－２に保持された他の工具９８－２を備えていてもよい。また、数値制御旋盤８Ａは、ワーク９５の先端面を押圧するテールストックを備えていてもよい。
　図６に記載の例では、シミュレーション画像５０Ａは、少なくとも、ワーク９５に対応するワークモデル９５ｍの画像と、複数の爪９４に対応する複数の爪モデル９４ｍの画像と、刃物台９６に対応する刃物台モデル９６ｍの画像と、第１工具保持ユニット９７に対応する第１工具保持ユニットモデル９７ｍの画像と、第１工具９８に対応する第１工具モデル９８ｍの画像と、を含む。シミュレーション画像５０Ａは、他の工具保持ユニット９７－２に対応する他の工具保持ユニットモデル９７ｍ－２の画像と、他の工具９８－２に対応する他の工具モデル９８ｍ－２の画像と、を含んでいてもよい。付加的に、図７に例示されるように、シミュレーション画像５０Ａは、テールストックに対応するテールストックモデル９９ｍの画像を含んでいてもよい。
　演算装置２（より具体的には、移動経路生成部２３）は、メモリ４に記憶されたシミュレーション演算プログラム４１ｃを介して加工プログラム４２を実行することにより、加工シミュレーション座標系において、プログラム原点Ｆ１を基準として、第１工具モデル９８ｍの移動経路データを生成する。演算装置２は、メモリ４に記憶されたシミュレーション演算プログラム４１ｃおよび表示プログラム４１ｄを実行することにより、当該移動経路データによって指定される経路に沿って、当該第１工具モデル９８ｍ、および、第１工具モデル９８ｍとともに移動する複数のモデル（９６ｍ、９７ｍ、９７ｍ－２、９８ｍ－２）が、ワークモデル９５ｍに対して移動する動画を、表示装置５に、シミュレーション画像５０Ａとして表示してもよい。なお、当該動画において、ワークモデル９５ｍは、第１工具モデル９８ｍによって疑似的に加工される。
　また、演算装置２（より具体的には、干渉チェック部２４）は、メモリ４に記憶されたシミュレーション演算プログラム４１ｃを実行することにより、加工シミュレーション座標系において、上述の移動経路データによって指定される経路に沿って移動する第１工具モデル９８ｍ、および、第１工具モデル９８ｍとともに移動する複数のモデルと、他の複数のモデル（例えば、ワークモデル９５ｍ、テールストックモデル９９ｍ等）との異常干渉の有無をチェックする。なお、本明細書において、「異常干渉」とは、干渉すべきでないモデル同士の干渉を意味する。例えば、「異常干渉」には、（１）刃物台モデル９６ｍに取り付けられた第１工具保持ユニットモデル９７ｍと、ワークモデル９５ｍとの間の干渉、（２）刃物台モデル９６ｍに取り付けられた第１工具保持ユニットモデル９７ｍ以外の他の工具保持ユニットモデル９７ｍ－２、あるいは、第１工具モデル９８ｍ以外の他の工具モデル９８ｍ－２と、ワークモデル９５ｍとの間の干渉、（３）上述の移動経路データによって指定される経路に沿って移動する第１工具モデル９８ｍ、あるいは、第１工具モデル９８ｍとともに移動する複数のモデルと、テールストックモデル９９ｍとの間の干渉、等が含まれる。
　通信回路３は、演算装置２によって設定された上述のプログラム原点Ｆ１（図４または図５を参照。）の位置を示すデータ４３ｆを、数値制御旋盤８Ａ（図８を参照。）に送信する。
　第１の実施形態における加工シミュレーション装置１Ａでは、機械モデル原点Ｆ０と、爪モデル９４ｍと、ワークモデル９５ｍとに基づいて、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点Ｆ１の位置が設定される。この場合、爪モデルの形状の多様性、および、ワークモデルの形状の多様性に関わらず、加工シミュレーション座標系上において、機械モデル原点Ｆ０に対するプログラム原点Ｆ１（図４または図５を参照。）の位置を的確に設定することができる。よって、プログラム原点Ｆ１を基準として、より高精度な加工シミュレーションを行うことができる（図６または図７を参照。）。高精度な加工シミュレーションが行われることにより、数値制御旋盤８Ａを用いて行う干渉チェックを省略または簡略化することができる。加工サイトでの干渉チェックが省略または簡略化されることにより、数値制御旋盤８Ａの稼働率を向上させることができる。また、加工サイトにおけるオペレータの作業負担が低減される。
　また、第１の実施形態における加工シミュレーション装置１Ａでは、加工シミュレーション座標系上のプログラム原点Ｆ１が的確に設定され、的確に設定された当該プログラム原点Ｆ１の位置を示すデータ４３ｆが、数値制御旋盤８Ａに送信される。この場合、数値制御旋盤８Ａは、加工シミュレーション座標系上のプログラム原点Ｆ１を利用して、加工プログラム原点を設定することができる。よって、加工プログラム原点を設定するために、ワーク９５の基準位置を実測する作業が不要であるか、あるいは、当該作業を簡略化することができる。また、加工サイトで行われる段取り作業が少なくなることにより、数値制御旋盤８Ａの稼働率を更に向上させることができる。また、加工サイトにおけるオペレータの作業負担が更に低減される。また、段取り作業に付随するエネルギの消費が削減されるために、環境への負荷も低減される。
　数値制御旋盤８Ａは加工サイトへの設置が必須であるのに対し、加工シミュレーション装置１Ａは、加工サイト、オフィス、あるいは、オペレータの自宅のいずれにも設置可能である。加工シミュレーション装置１Ａが加工サイト以外に設置される場合、オペレータの作業環境が改善される。
　また、段取り作業の一部がデジタル化され、ＤＸ（デジタルトランスフォーメーション）が促進される。換言すれば、第１の実施形態における加工シミュレーション装置１Ａを用いることにより、業務フローを改善するためのＤＸが促進される。
（数値制御旋盤８Ａ）
　続いて、第１の実施形態における数値制御旋盤８Ａについて説明する。
　図８に記載の例では、数値制御旋盤８Ａは、制御ユニット８０と、チャック９３と、爪９４と、スピンドル９１と、回転駆動装置９０と、工具を移動させる移動装置８７と、を備える。数値制御旋盤８Ａは、工具を保持する工具保持ユニットが取り付けられる刃物台９６（例えば、タレット９６ｔ）を備えていてもよい。数値制御旋盤８Ａは、タレット９６ｔを第２軸ＡＸ２まわりに回転させる第２回転駆動装置８８を有していてもよい。また、数値制御旋盤８Ａ（より具体的には、刃物台９６）は、工具を、工具軸まわりに回転させる第３回転駆動装置を有していてもよい。
　チャック９３は、爪９４を支持する。チャック９３は、チャック９３の回転軸ＡＸに向かう方向に爪９４を移動させることができ、当該回転軸ＡＸから離れる方向に爪９４を移動させることができる。
　複数の爪９４は、チャック９３に取り付けられ、ワーク９５を把持する。
　スピンドル９１は、チャック９３を支持する。また、スピンドル９１は、回転駆動装置９０の駆動力によって、第１軸ＡＸ１まわりに回転する。
　回転駆動装置９０は、スピンドル９１を第１軸ＡＸ１まわりに回転させる。第１軸ＡＸ１は、チャック９３の回転軸ＡＸと同軸である。回転駆動装置９０がスピンドル９１を第１軸ＡＸ１まわりに回転させることにより、スピンドル９１と、チャック９３と、複数の爪９４と、ワーク９５とは、一体的に、第１軸ＡＸ１まわりに回転する。
　移動装置８７は、ワーク９５を加工する第１工具９８を移動させる。移動装置８７は、第１工具９８と、第１工具９８を保持する第１工具保持ユニット９７と、第１工具保持ユニット９７を支持する刃物台９６（例えば、タレット９６ｔ）とを、１次元的、２次元的または３次元的に移動させる。
　図８に例示されるように、移動装置８７は、第１軸ＡＸ１に垂直且つ水平面に平行な方向（換言すれば、Ｙ軸方向）に、刃物台９６（例えば、タレット９６ｔ）を移動させる第１移動装置８７ａを含んでいてもよい。付加的に、移動装置８７は、第１軸ＡＸ１に平行な方向（換言すれば、Ｚ軸方向）に、刃物台９６（例えば、タレット９６ｔ）を移動させる第２移動装置８７ｂを含んでいてもよい。また、移動装置８７は、刃物台９６（例えば、タレット９６ｔ）の高さを変更する第３移動装置８７ｃを有していてもよい。
　制御ユニット８０は、制御対象機器を制御する。より具体的には、制御ユニット８０は、複数の制御対象機器（例えば、回転駆動装置９０、移動装置８７、第２回転駆動装置８８等）の各々に制御指令を送信することにより、それぞれの制御対象機器を制御する。制御ユニット８０は、複数の場所に分散配置されていてもよい。換言すれば、制御ユニットは、互いに通信可能な複数のサブユニットに分割されていてもよい。
　図９に記載の例では、数値制御旋盤８Ａ（より具体的には、制御ユニット８０）は、第２演算装置８２と、第２通信回路８３と、第２メモリ８４と、第２表示装置８５と、を有する。付加的に、数値制御旋盤８Ａ（より具体的には、制御ユニット８０）は、第２入力装置８６を備えていていてもよい。第２入力装置８６は第２表示装置８５に組み込まれていてもよい（より具体的には、第２表示装置８５は、第２入力装置８６を内蔵したタッチパネル付きディスプレイ８５２であってもよい。）。代替的に、あるいは、付加的に、数値制御旋盤８Ａは、第２表示装置とは別に設けられた第２入力装置（例えば、ボタン、スイッチ、レバー、ポインティングデバイス、キーボード等）を備えていてもよい。
　図９に記載の例では、第２演算装置８２と、第２通信回路８３と、第２メモリ８４と、第２表示装置８５および／または第２入力装置８６とは、バス８１を介して互いに接続されている。第２演算装置８２は、少なくとも１つのプロセッサ８２ａ（例えば、少なくとも１つのＣＰＵ）を含む。
　第２通信回路８３は、加工シミュレーション装置１Ａから、プログラム原点Ｆ１の位置を示すデータ４３ｆを受信する。第２メモリ８４は、第２通信回路８３によって受信されたプログラム原点Ｆ１の位置を示すデータ４３ｆを記憶する。加工シミュレーション装置１Ａ、および、プログラム原点Ｆ１については、第１の実施形態における加工シミュレーション装置１Ａの説明において説明済みであるため、加工シミュレーション装置１Ａ、および、プログラム原点Ｆ１についての繰り返しとなる説明は省略する。
　第２メモリ８４は、第２演算装置８２によって読み取り可能な記憶媒体である。第２メモリ８４は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の不揮発性または揮発性の半導体メモリであってもよいし、磁気ディスクであってもよいし、その他の形式のメモリであってもよい。第２メモリ８４は、演算プログラム８４１、加工プログラム４２、および、データ８４３（例えば、機械原点Ｇ０の位置データ、ワーク９５の形状を特定する寸法データ等）を記憶する。
　図９に記載の例では、第２メモリ８４は、加工演算プログラム８４１ａと、第２表示プログラム８４１ｂと、を記憶する。第２メモリ８４は、複数の場所に分散配置されていてもよい。例えば、加工プログラム４２を記憶するメモリが、演算プログラム８４１あるいはデータ８４３を記憶するメモリとは、別に設けられていてもよい。
　第２演算装置８２は、プログラム原点Ｆ１の位置に基づいて、加工プログラム座標系において加工プログラム原点Ｇ１の位置（図１０を参照。）を設定する。第２演算装置８２は、加工プログラム座標系における機械原点Ｇ０に対する加工プログラム原点Ｇ１の相対位置（図１０を参照。）が、加工シミュレーション座標系における機械モデル原点Ｆ０に対するプログラム原点Ｆ１の相対位置（図４または図５を参照。）と等しくなるように、上述の加工プログラム原点Ｇ１の位置を設定することが好ましい。
　第２演算装置８２は、第２メモリ８４に記憶された加工プログラム４２を実行することにより、加工プログラム座標系において、加工プログラム原点Ｇ１を基準として、第１工具９８の移動経路を決定する。なお、本明細書において、第２演算装置８２が加工プログラム４２を実行することには、第２演算装置８２が加工演算プログラム８４１ａを介して加工プログラム４２を実行することが包含される。換言すれば、第２演算装置８２が、加工演算プログラム８４１ａを実行することにより、第２演算装置８２によって加工プログラム４２が処理（換言すれば、解釈）されてもよい。また、第２演算装置８２は、当該処理に基づいて（換言すれば、当該解釈に基づいて）、加工プログラム座標系において、加工プログラム原点Ｇ１を基準として、第１工具９８の移動経路を決定してもよい。第２演算装置８２は、当該移動経路に基づいて、移動装置８７に送信されることとなる移動指令８７ｉを生成する。第２演算装置８２によって生成された移動指令８７ｉ（図１１を参照。）は、移動装置８７に送信される。また、第２演算装置８２は、加工プログラム４２を実行することにより（例えば、加工演算プログラム８４１ａを介して加工プログラム４２を実行することにより）、回転指令９０ｉを生成する。第２演算装置８２によって生成された回転指令９０ｉ（図１１を参照。）は、回転駆動装置９０に送信される。
　回転指令９０ｉを受信する回転駆動装置９０は、スピンドル９１と、チャック９３と、複数の爪９４と、ワーク９５とを、一体的に、第１軸ＡＸ１まわりに回転させる。また、移動指令８７ｉを受信する移動装置８７は、上述の移動経路に沿って、第１工具９８を移動させる。
　第１の実施形態における数値制御旋盤８Ａは、高精度な加工シミュレーションを実行する加工シミュレーション装置１Ａからデータ（例えば、プログラム原点Ｆ１の位置を示すデータ４３ｆ）を受け取る。高精度な加工シミュレーションが事前に行われることにより、数値制御旋盤８Ａを用いて行う干渉チェックを省略または簡略化することができる。加工サイトでの干渉チェックが省略または簡略化されることにより、数値制御旋盤８Ａの稼働率を向上させることができる。また、加工サイトにおけるオペレータの作業負担が低減される。
　また、第１の実施形態における数値制御旋盤８Ａでは、加工シミュレーション装置１Ａによって的確に設定されたプログラム原点Ｆ１の位置に基づいて、加工プログラム座標系において加工プログラム原点Ｇ１が設定される（図１０を参照。）。よって、加工プログラム原点を設定するために、ワーク９５の基準位置を実測する作業が不要であるか、あるいは、当該作業を簡略化することができる。また、加工サイトで行われる段取り作業が少なくなることにより、数値制御旋盤８Ａの稼働率を更に向上させることができる。また、加工サイトにおけるオペレータの作業負担が更に低減される。また、段取り作業に付随するエネルギの消費が削減されるために、環境への負荷も低減される。
（工作機械システム１００Ａ）
　続いて、第１の実施形態における工作機械システム１００Ａについて説明する。
　図２５に例示されるように、第１の実施形態における工作機械システム１００Ａは、加工シミュレーション装置１Ａと、数値制御旋盤８Ａとを備える。加工シミュレーション装置１Ａと、数値制御旋盤８Ａとは、ネットワーク１０１を介して通信可能に接続されていることが好ましい。ネットワーク１０１は、社内ネットワークであってもよいし、社外ネットワーク（例えば、インターネット）を含んでいてもよい。加工シミュレーション装置１Ａ、数値制御旋盤８Ａについては、説明済みであるため、加工シミュレーション装置１Ａ、数値制御旋盤８Ａについての繰り返しとなる説明は省略する。
（任意付加的な構成）
　続いて、図１乃至図２５を参照して、第１の実施形態における加工シミュレーション装置１Ａ、数値制御旋盤８Ａ、または、工作機械システム１００Ａにおいて採用可能な任意付加的な構成について説明する。
（オフセット量Ｔ１の表示）
　演算装置２（より具体的には、プログラム原点設定部２２）は、プログラム原点Ｆ１の相対位置を示すオフセット量Ｔ１を算出してもよい。
　図５に記載の例では、オフセット量Ｔ１は、加工シミュレーション座標系における機械モデル原点Ｆ０に対して位置固定された基準点Ｆ２（例えば、基準ワークモデル原点）に対する、加工シミュレーション座標系におけるプログラム原点Ｆ１のオフセット量である。オフセット量Ｔ１は、ｚ軸方向（換言すれば、チャックモデル９３ｍの回転軸ＡＴに沿う方向）におけるオフセット量（すなわち、ｚオフセット量）である。
　代替的に、図４に例示されるように、オフセット量Ｔ１は、加工シミュレーション座標系における機械モデル原点Ｆ０に対する、加工シミュレーション座標系におけるプログラム原点Ｆ１のオフセット量であってもよい。なお、オフセット量Ｔ１は、ｚ軸方向（換言すれば、チャックモデル９３ｍの回転軸ＡＴに沿う方向）におけるオフセット量（すなわち、ｚオフセット量）である。
　図１２に記載の例では、演算装置２は、メモリ４に記憶された表示プログラム４１ｄを実行することにより、表示装置５に、上述のオフセット量Ｔ１を表示させる。表示装置５にオフセット量Ｔ１が表示されることにより、オペレータは、プログラム原点Ｆ１の相対位置を数値的に確認することができる。
　演算装置２（より具体的には、表示画像生成部２５）は、メモリ４に記憶された表示プログラム４１ｄを実行することにより、表示装置５に、上述のオフセット量Ｔ１をオペレータが編集可能な形式で表示させてもよい。この場合、オペレータは、演算装置２によって自動設定されたプログラム原点Ｆ１の位置を、入力装置６を用いて補正することができる。
　図１２に例示されるように、演算装置２は、表示プログラム４１ｄを実行することにより、表示装置５に、上述のオフセット量Ｔ１と、爪モデル９４ｍと、ワークモデル９５ｍと、プログラム原点Ｆ１を示す画像ＩＭとを同時に表示させてもよい。この場合、オペレータは、オフセット量Ｔ１と、爪モデル９４ｍおよびワークモデル９５ｍの配置と、プログラム原点Ｆ１の位置とを、容易に把握することができる。
　図１２に記載の例では、演算装置２は、メモリ４に記憶された３次元モデル作成プログラム４１ａおよび表示プログラム４１ｄを実行することにより、表示装置５に、チャックモデル９３ｍと、爪モデル９４ｍと、ワークモデル９５ｍとが組み合わせられたアセンブリモデル９２ｍを、３次元表示形式で表示させる。この場合、オペレータは、プログラム原点Ｆ１（あるいは、オフセット量Ｔ１）の導出に用いられた元データを直感的に把握し易い。
　加工シミュレーション装置１Ａは、上述のオフセット量Ｔ１を示すデータを、上述のプログラム原点Ｆ１の位置を示すデータ４３ｆとして、数値制御旋盤８Ａに送信してもよい。
（爪モデル９４ｍの設定）
　図１３に記載の例では、演算装置２（より具体的には、表示画像生成部２５）は、メモリ４に記憶された演算プログラム４１（より具体的には、表示プログラム４１ｄ）を実行することにより、表示装置５に、爪モデル９４ｍの設定ウィンドウ５０Ｂを表示させる。なお、前回使用された爪モデル９４ｍがそのまま使用される場合には、爪モデル９４ｍの設定は省略されてもよい。
　設定ウィンドウ５０Ｂにおいて、既に形状設定されている複数の爪モデル９４ｍの中から特定の爪モデル（以下、特定爪モデル９４ｍ－ｓという）が、入力装置６を介して選択されることにより、選択された特定爪モデル９４ｍ－ｓが、上述のプログラム原点Ｆ１の位置の設定に用いられる爪モデル９４ｍに決定されてもよい。
　代替的に、あるいは、付加的に、演算装置２は、メモリ４に記憶された表示プログラム４１ｄを実行することにより、表示装置５に、爪モデル９４ｍの形状を特定する第２寸法データ４３ｂをオペレータが編集可能な形式で表示させてもよい。表示装置５は、設定ウィンドウ５０Ｂの中に、第２寸法データ４３ｂの値が入力される入力欄５０１を表示してもよい。また、演算装置２は、メモリ４に記憶された演算プログラム４１（より具体的には、３次元モデル作成プログラム４１ａおよび表示プログラム４１ｄ）を実行することにより、表示装置５に、３次元表示形式の爪モデル９４ｍと、当該３次元表示形式の爪モデル９４ｍに付加された寸法線Ｓ２と、当該寸法線Ｓ２の長さが入力される入力欄５０１とを同時に表示させてもよい。また、演算装置２は、当該入力欄５０１に入力された値に基づいて、３次元表示形式の爪モデル９４ｍの形状、および、寸法線Ｓ２の長さを自動変更し、変更後の爪モデル９４ｍ、および、変更後の寸法線Ｓ２を、表示装置５に自動表示させてもよい。
　図１３に記載の例において、演算装置２は、入力装置６を介して爪モデル９４ｍを設定するためのデータが入力されることに応じて、爪モデル９４ｍの形状を特定する第２寸法データ４３ｂを決定し、決定された第２寸法データ４３ｂをメモリ４に記憶する。代替的に、演算装置２は、ＣＡＤソフト等のソフトウェアを用いて作成された爪モデルの寸法データを、通信回路３等を介して取得し、当該寸法データを、３次元モデル作成プログラム４１ａ等に対応する形式に変換し、変換された寸法データを、爪モデル９４ｍの形状を特定する第２寸法データ４３ｂとしてメモリ４に記憶してもよい。
（ワークモデル９５ｍの設定）
　図１４に記載の例では、演算装置２（より具体的には、表示画像生成部２５）は、メモリ４に記憶された演算プログラム４１（より具体的には、表示プログラム４１ｄ）を実行することにより、表示装置５に、ワークモデル９５ｍの設定ウィンドウ５０Ｃを表示させる。図１４に記載の例では、演算装置２が、加工プログラム４２を解析することにより、当該加工プログラム４２で指定されたワークモデル（以下、「指定ワークモデル」という。）を抽出する。また、演算装置２は、メモリ４に記憶された表示プログラム４１ｄを実行することにより、当該指定ワークモデルを、上述のプログラム原点Ｆ１の位置の設定に用いられるワークモデル９５ｍのデフォルトモデルとして、表示装置５に表示させる。表示装置５は、当該デフォルトモデルの形状を特定する寸法データＤＴ１を、オペレータが編集可能な形式で表示させてもよい。例えば、表示装置５は、設定ウィンドウ５０Ｃの中に、当該寸法データＤＴ１の値を変更する入力欄５０２を表示してもよい。当該寸法データＤＴ１の変更値が、入力欄５０２に入力されると、変更値が反映されたワークモデル９５ｍが設定される。他方、当該寸法データＤＴ１の変更値が、入力欄５０２に入力されない場合には、デフォルトモデルがそのままワークモデル９５ｍとして設定される。
　代替的に、あるいは、付加的に、図１５に例示されるように、演算装置２（より具体的には、表示画像生成部２５）は、メモリ４に記憶された演算プログラム４１（より具体的には、表示プログラム４１ｄ）を実行することにより、表示装置５に、ワークモデル作成ウィンドウ５０Ｄを表示させてもよい。図１５に記載の例では、演算装置２は、メモリ４に記憶された表示プログラム４１ｄを実行することにより、ワークモデル９５ｍの形状を特定する第３寸法データ４３ｃをオペレータが編集可能な形式で表示させる。表示装置５は、ワークモデル作成ウィンドウ５０Ｄの中に、第３寸法データ４３ｃの値が入力される入力欄５０３を表示してもよい。また、演算装置２は、メモリ４に記憶された演算プログラム４１（より具体的には、３次元モデル作成プログラム４１ａおよび表示プログラム４１ｄ）を実行することにより、表示装置５に、３次元表示形式のワークモデル９５ｍと、当該３次元表示形式のワークモデル９５ｍに付加された寸法線Ｓ３と、当該寸法線Ｓ３の長さが入力される入力欄５０３とを同時に表示してもよい。また、演算装置２は、当該入力欄５０３に入力された値に基づいて、３次元表示形式のワークモデル９５ｍの形状、および、寸法線Ｓ３の長さを自動変更し、変更後のワークモデル９５ｍ、および、変更後の寸法線Ｓ３を、表示装置５に自動表示させてもよい。
　図１５に記載の例において、演算装置２は、入力装置６を介してワークモデル９５ｍを設定するためのデータが入力されることに応じて、ワークモデル９５ｍの形状を特定する第３寸法データ４３ｃを決定し、決定された第３寸法データ４３ｃをメモリ４に記憶する。代替的に、演算装置２は、ＣＡＤソフト等のソフトウェアを用いて作成されたワークモデルの寸法データを、通信回路３等を介して取得し、当該寸法データを、３次元モデル作成プログラム４１ａ等に対応する形式に変換し、変換された寸法データを、ワークモデル９５ｍの形状を特定する第３寸法データ４３ｃとしてメモリ４に記憶してもよい。
（チャックモデル９３ｍの設定）
　図１６に記載の例では、演算装置２（より具体的には、表示画像生成部２５）は、メモリ４に記憶された演算プログラム４１（より具体的には、表示プログラム４１ｄ）を実行することにより、表示装置５に、チャックモデル９３ｍの設定ウィンドウ５０Ｅを表示させる。なお、前回使用されたチャックモデル９３ｍがそのまま使用される場合には、チャックモデル９３ｍの設定は省略されてもよい。
　図１６に記載の例では、演算装置２は、メモリ４に記憶された表示プログラム４１ｄを実行することにより、表示装置５に、チャックモデル９３ｍの形状を特定する第１寸法データ４３ａをオペレータが編集可能な形式で表示させる。表示装置５は、設定ウィンドウ５０Ｅの中に、第１寸法データ４３ａの値が入力される入力欄５０４を表示してもよい。また、演算装置２は、メモリ４に記憶された演算プログラム４１（より具体的には、３次元モデル作成プログラム４１ａおよび表示プログラム４１ｄ）を実行することにより、表示装置５に、３次元表示形式のチャックモデル９３ｍと、当該３次元表示形式のチャックモデル９３ｍに付加された寸法線Ｓ１と、当該寸法線Ｓ１の長さが入力される入力欄５０４とを同時に表示してもよい。また、演算装置２は、当該入力欄５０４に入力された値に基づいて、３次元表示形式のチャックモデル９３ｍの形状、および、寸法線Ｓ１の長さを自動変更し、変更後のチャックモデル９３ｍ、および、変更後の寸法線Ｓ１を、表示装置５に自動表示させてもよい。
　図１６に記載の例において、演算装置２は、入力装置６を介してチャックモデル９３ｍを設定するためのデータが入力されることに応じて、チャックモデル９３ｍの形状を特定する第１寸法データ４３ａを決定し、決定された第１寸法データ４３ａをメモリ４に記憶する。代替的に、演算装置２は、ＣＡＤソフト等のソフトウェアを用いて作成されたチャックモデルの寸法データを、通信回路３等を介して取得し、当該寸法データを、３次元モデル作成プログラム４１ａ等に対応する形式に変換し、変換された寸法データを、チャックモデル９３ｍの形状を特定する第１寸法データ４３ａとしてメモリ４に記憶してもよい。
　図１７に記載の例では、演算装置２（より具体的には、３次元モデル作成部２１）は、メモリ４に記憶された演算プログラム４１（より具体的には、３次元モデル作成プログラム４１ａ）を実行することにより、設定されたチャックモデル９３ｍと、設定された爪モデル９４ｍと、設定されたワークモデル９５ｍとに基づいて、チャックモデル９３ｍと、爪モデル９４ｍと、ワークモデル９５ｍとが組み合わせられたアセンブリモデル９２ｍを作成する。また、演算装置２（より具体的には、表示画像生成部２５）は、メモリ４に記憶された演算プログラム４１（より具体的には、表示プログラム４１ｄ）を実行することにより、作成されたアセンブリモデル９２ｍを、表示装置５に表示させる。
　図１６に記載の例では、チャックモデル９３ｍの形状を変更可能である。この場合、プログラム原点Ｆ１の位置の設定において、爪モデル９４ｍの寸法データおよびワークモデル９５ｍの寸法データに加えて、チャックモデル９３ｍの寸法データが使用される。
　図１８に記載の例では、演算装置２（より具体的には、プログラム原点設定部２２）は、数値制御旋盤８Ａの機械原点Ｇ０（図３を参照。）に対応する加工シミュレーション座標系上の機械モデル原点Ｆ０と、アセンブリモデル９２ｍ（より具体的には、爪モデル９４ｍと、ワークモデル９５ｍと、チャックモデル９３ｍ）とに基づいて、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点Ｆ１の位置を設定する。
　図４における「距離Ｌ２」、「距離Ｌ３」、「距離Ｌ４」の定義に加え、図１８に記載の例において、予め設定された基準面９１０ｍ（例えば、スピンドル９１の形状モデル９１ｍの先端面９１１ｍ）から、チャックモデル９３ｍの先端面９３１ｍまでの距離を、距離Ｌ７と定義する。また、チャックモデル９３ｍの先端面９３１ｍから、爪モデル９４ｍとワークモデル９５ｍの基端面９５１ｍとの間の接触面までの距離を、距離Ｌ８と定義する。
　演算装置２は、例えば、メモリ４に記憶された基準面９１０ｍの位置データ、メモリ４に記憶されたチャックモデル９３ｍの形状を特定する第１寸法データ４３ａ、および、メモリ４に記憶された爪モデル９４ｍの形状を特定する第２寸法データ４３ｂを用いて、上述の距離Ｌ７および上述の距離Ｌ８を算出可能である。「距離Ｌ２」、「距離Ｌ３」の算出方法については、説明済みであるため、これらの距離の算出方法についての繰り返しとなる説明は省略する。また、演算装置２は、距離Ｌ４＝距離Ｌ３－距離Ｌ７－距離Ｌ８－距離Ｌ２の計算式を用いて、上述の距離Ｌ４を算出可能である。なお、当該距離Ｌ４の算出は、爪モデル９４ｍの底と、ワークモデル９５ｍの基端面９５１ｍとが接触した状態のモデルを用いて行われる。
　図１８に記載の例において、演算装置２（プログラム原点設定部２２）は、プログラム原点Ｆ１の位置を、上述の交点ＣＰ１からワークモデル９５ｍの先端面９５２ｍに向かって、チャックモデル９３ｍの回転軸ＡＴに沿って距離Ｌ４だけ移動した位置に設定する。こうして、演算装置２は、爪モデルの形状の多様性、ワークモデルの形状の多様性、および、チャックモデルの形状の多様性に関わらず、プログラム原点Ｆ１の位置を、ワークモデルの所定位置（例えば、上述の回転軸ＡＴとワークモデルの先端面９５２ｍとの交点ＣＰ２）に的確に設定することができる。
　付加的に、図３に例示されるように、機械原点Ｇ０に対して位置固定された基準点Ｇ２（例えば、基準ワーク原点）が設定されている場合には、加工シミュレーション座標系において、機械モデル原点Ｆ０に対して位置固定された基準点Ｆ２（例えば、基準ワークモデル原点）が設定されてもよい（図１９を参照。）。また、当該基準点Ｆ２の位置データは、メモリ４に記憶されていてもよい。当該基準点Ｆ２（図１９を参照。）は、加工シミュレーション座標系において、上述の基準点Ｇ２（図３を参照。）に対応する点である。
　図１９に記載の例において、演算装置２（より具体的には、プログラム原点設定部２２）は、距離Ｌ６＝距離Ｌ３－距離Ｌ７－距離Ｌ８－距離Ｌ２－距離Ｌ５の計算式を用いて、上述の距離Ｌ６を算出可能である。なお、「距離Ｌ２」、「距離Ｌ３」、「距離Ｌ５」、「距離Ｌ７」、「距離Ｌ８」の算出方法については、説明済みであるため、これらの距離の算出方法についての繰り返しとなる説明は省略する。
　図１９に記載の例において、演算装置２（より具体的には、プログラム原点設定部２２）は、プログラム原点Ｆ１の位置を、上述の交点ＣＰ３からワークモデル９５ｍの先端面９５２ｍに向かって、チャックモデル９３ｍの回転軸ＡＴに沿って距離Ｌ６だけ移動した位置に設定可能である。こうして、演算装置２は、爪モデルの形状の多様性、ワークモデルの形状の多様性、および、チャックモデルの形状の多様性に関わらず、プログラム原点Ｆ１の位置を、ワークモデルの所定位置（例えば、上述の回転軸ＡＴとワークモデルの先端面９５２ｍとの交点ＣＰ２）に的確に設定することができる。
　演算装置２は、機械モデル原点Ｆ０と、爪モデル９４ｍと、ワークモデル９５ｍと、チャックモデル９３ｍとに基づいて、上述のプログラム原点Ｆ１の位置を設定する。また、プログラム原点Ｆ１の位置が設定された後、演算装置２（より具体的には、移動経路生成部２３および干渉チェック部２４）は、プログラム原点Ｆ１を基準位置として用いて、ワークモデル９５ｍを仮想的に加工する加工シミュレーションを行う。加工シミュレーションにおける動作および表示については、説明済みであるため、これらの動作および表示についての繰り返しとなる説明は省略する。
（加工プログラム原点Ｇ１）
　図９に記載の例では、数値制御旋盤８Ａの第２通信回路８３は、プログラム原点Ｆ１の位置を示すデータ４３ｆ（例えば、プログラム原点Ｆ１のオフセット量Ｔ１を示すデータ４３０ｆ）を、加工シミュレーション装置１Ａから受信する。また、第２メモリ８４は、第２通信回路８３によって受信されたプログラム原点Ｆ１の位置を示すデータ４３ｆ（例えば、プログラム原点Ｆ１のオフセット量Ｔ１を示すデータ４３０ｆ）を記憶する。
　図２０に記載の例では、第２演算装置８２は、第２メモリ８４に記憶された第２表示プログラム８４１ｂを実行することにより、第２表示装置８５に、プログラム原点Ｆ１のオフセット量Ｔ１（換言すれば、機械モデル原点Ｆ０または機械モデル原点Ｆ０に対して位置固定された基準点Ｆ２に対する、プログラム原点Ｆ１のオフセット量Ｔ１）を表示させる。
　上述のオフセット量Ｔ１は、機械原点Ｇ０または機械原点Ｇ０に対して位置固定された基準点Ｇ２（図３を参照。）に対する、加工プログラム原点Ｇ１のオフセット量（以下、「第２オフセット量Ｔ２」という。）のデフォルト値として機能する。図１０には、第２オフセット量Ｔ２の一例が模式的に示されている。なお、第２オフセット量Ｔ２は、Ｚ軸方向（換言すれば、チャック９３の回転軸ＡＸに沿う方向）におけるオフセット量（すなわち、Ｚオフセット量）である。
　加工シミュレーション装置１Ａにおいて設定された上述のオフセット量Ｔ１が、数値制御旋盤８Ａにおいて設定される上述の第２オフセット量Ｔ２のデフォルト値として機能することにより、数値制御旋盤８Ａにおける上述の第２オフセット量Ｔ２の設定作業が省略されるか、あるいは、当該設定作業が簡略化される（例えば、ワーク９５の基準位置を実測することなく、第２オフセット量Ｔ２を設定することができる。）。
　図２０に例示されるように、第２演算装置８２は、メモリ４に記憶された表示プログラム４１ｄを実行することにより、第２表示装置８５に、上述のオフセット量Ｔ１（換言すれば、第２オフセット量のデフォルト値ＤＤ）を、オペレータが編集可能な形式で表示させてもよい。第２表示装置８５は、第２オフセット量Ｔ２のデフォルト値ＤＤを他の値に変更する入力欄８５３を表示してもよい。入力欄８５３に数値が入力され、変更操作部８５８ａ（より具体的には、表示装置５に表示された変更操作画像）が操作されることにより、第２オフセット量Ｔ２が、デフォルト値ＤＤから入力欄８５３に入力された数値に変更される。
　第２演算装置８２は、第２オフセット量Ｔ２と、機械原点Ｇ０または機械原点Ｇ０に対して位置固定された基準点Ｇ２とに基づいて、加工プログラム原点Ｇ１の位置を設定する（図１０を参照。）。また、第２演算装置８２は、第２メモリ８４に記憶された加工プログラム４２を実行することにより（例えば、加工演算プログラム８４１ａを介して加工プログラム４２を実行することにより）、加工プログラム座標系において、加工プログラム原点Ｇ１を基準として、第１工具９８の移動経路を決定する。また、第２演算装置８２は、当該移動経路に基づいて、移動装置８７に送信されることとなる移動指令８７ｉを生成する。第２演算装置８２によって生成された移動指令８７ｉ（図１１を参照。）は、移動装置８７に送信される。また、第２演算装置８２は、加工プログラム４２を実行することにより（例えば、加工演算プログラム８４１ａを介して加工プログラム４２を実行することにより）、回転指令９０ｉを生成する。第２演算装置８２によって生成された回転指令９０ｉ（図１１を参照。）は、回転駆動装置９０に送信される。こうして、第１工具９８が移動経路に沿って移動し、ワーク９５が第１工具９８によって加工される。
（爪モデル９４ｍ、および、ワークモデル９５ｍの利用）
　数値制御旋盤８Ａの第２通信回路８３は、爪モデル９４ｍの形状を特定する第２寸法データ４３ｂ、ワークモデル９５ｍの形状を特定する第３寸法データ４３ｃを加工シミュレーション装置１Ａから受信してもよい。付加的に、第２通信回路８３は、チャックモデル９３ｍの形状を特定する第１寸法データ４３ａを加工シミュレーション装置１Ａから受信してもよい。
　図９に例示されるように、第２メモリ８４は、第２通信回路８３を介して受信される爪モデル９４ｍの形状を特定する第２寸法データ４３ｂを、爪９４の形状を特定する第５寸法データ８４３ｂのデフォルトデータ（以下、「第１デフォルトデータＤＤ１」という。）として記憶してもよい。第２メモリ８４は、第２通信回路８３を介して受信されるワークモデル９５ｍの形状を特定する第３寸法データ４３ｃを、ワーク９５の形状を特定する第６寸法データ８４３ｃのデフォルトデータ（以下、「第２デフォルトデータＤＤ２」という。）として記憶してもよい。また、第２メモリ８４は、第２通信回路８３を介して受信されるチャックモデル９３ｍの形状を特定する第１寸法データ４３ａを、チャック９３の形状を特定する第４寸法データ８４３ａのデフォルトデータ（以下、「第３デフォルトデータＤＤ３」という。）として記憶してもよい。
　図２０に例示されるように、第２演算装置８２は、第２メモリ８４に記憶された第２表示プログラム８４１ｂを実行することにより、デフォルトデータ（ＤＤ１、ＤＤ２、ＤＤ３）に基づいて、第２表示装置８５に、チャック９３と、爪９４と、ワーク９５とが組み合わせられたアセンブリ９２を、３次元表示形式で表示させてもよい。第２表示装置８５は、当該アセンブリ９２の３次元画像と、後述の加工プログラム原点Ｇ１を示す画像ＩＭ２とを同時に表示してもよい。
　図２１に記載の例では、第２演算装置８２は、第２メモリ８４に記憶された第２表示プログラム８４１ｂを実行することにより、第２表示装置８５に、爪９４の形状を特定する第１デフォルトデータＤＤ１をオペレータが編集可能な形式で表示させる。第２表示装置８５は、第１デフォルトデータＤＤ１の値を他の値に変更する入力欄８５４を表示してもよい。入力欄８５４に数値が入力され、変更操作部８５８ｂ（より具体的には、第２表示装置８５に表示された変更操作画像）が操作されることにより、爪９４の形状を特定する第５寸法データ８４３ｂが、入力欄８５４に入力された数値に基づいて変更される。
　図２２に例示されるように、第２演算装置８２は、第１デフォルトデータＤＤ１のいずれかの値が予め設定された許容値を超えて変更されることに応じて、第２表示装置８５に、再度加工シミュレーションを実行することを推奨するメッセージＭＧ１を表示させてもよい。換言すれば、第２演算装置８２は、爪モデル９４ｍの形状に対する爪９４の形状の逸脱量が許容量を超えることに応じて、第２表示装置８５に、再度加工シミュレーションを実行することを推奨するメッセージＭＧ１を表示させてもよい。この場合、オペレータは、加工シミュレーション装置１Ａを用いて、爪モデル９４ｍおよびワークモデル９５ｍを含むアセンブリモデル９２ｍの再設定と、プログラム原点Ｆ１の再設定と、加工シミュレーションの再実行とを行うことが好ましい。
　図２３に記載の例では、第２演算装置８２は、第２メモリ８４に記憶された第２表示プログラム８４１ｂを実行することにより、第２表示装置８５に、ワーク９５の形状を特定する第２デフォルトデータＤＤ２をオペレータが編集可能な形式で表示させる。第２表示装置８５は、第２デフォルトデータＤＤ２の値を他の値に変更する入力欄８５５を表示してもよい。入力欄８５５に数値が入力され、変更操作部８５８ｃ（より具体的には、第２表示装置８５に表示された変更操作画像）が操作されることにより、ワーク９５の形状を特定する第６寸法データ８４３ｃが、入力欄８５５に入力された数値に基づいて変更される。
　図２４に例示されるように、第２演算装置８２は、第２デフォルトデータＤＤ２のいずれかの値が予め設定された許容値を超えて変更されることに応じて、第２表示装置８５に、再度加工シミュレーションを実行することを推奨するメッセージＭＧ２を表示させてもよい。換言すれば、第２演算装置８２は、ワークモデル９５ｍの形状に対するワーク９５の形状の逸脱量が許容量を超えることに応じて、第２表示装置８５に、再度加工シミュレーションを実行することを推奨するメッセージＭＧ２を表示させてもよい。この場合、オペレータは、加工シミュレーション装置１Ａを用いて、爪モデル９４ｍおよびワークモデル９５ｍを含むアセンブリモデル９２ｍの再設定と、プログラム原点Ｆ１の再設定と、加工シミュレーションの再実行とを行うことが好ましい。
（加工シミュレーション方法、および、演算プログラム４１）
　図１乃至図２６を参照して、第１の実施形態における加工シミュレーション方法について説明する。図２６は、第１の実施形態における加工シミュレーション方法の一例を示すフローチャートである。
　第１の実施形態における加工シミュレーション方法は、第１の実施形態における加工シミュレーション装置１Ａ、あるいは、他の加工シミュレーション装置を用いて実行される。第１の実施形態における加工シミュレーション装置１Ａについては、説明済みであるため、第１の実施形態における加工シミュレーション装置１Ａについての繰り返しとなる説明は省略する。
　第１ステップＳＴ１において、ワークモデル９５ｍが設定される。第１ステップＳＴ１は、第１設定工程である。第１設定工程は、加工シミュレーション装置１の演算装置２が、ワークモデル９５ｍの形状を特定する第３寸法データ４３ｃを決定すること、および、メモリ４が、決定された第３寸法データ４３ｃを記憶すること、を含む。
　図１４に例示されるように、第１設定工程は、演算装置２が、加工プログラム４２を解析することにより、当該加工プログラム４２で指定されたワークモデル９５ｍを抽出すること、および、抽出されたワークモデル９５ｍに基づいて、演算装置２が、ワークモデル９５ｍの形状を特定する第３寸法データ４３ｃを決定すること、を含んでいてもよい。代替的に、図１５に例示されるように、第１設定工程は、入力装置６を介してワークモデル９５ｍを設定するためのデータが入力されることに応じて、演算装置２が、ワークモデル９５ｍの形状を特定する第３寸法データ４３ｃを決定することを含んでいてもよい。更に代替的に、第１設定工程は、演算装置２が、過去に作成されたワークモデル９５ｍを、メモリ４から読み出すことと、読み出されたワークモデル９５ｍに基づいて、演算装置２が、ワークモデル９５ｍの形状を特定する第３寸法データ４３ｃを決定することと、を含んでいてもよい。
　第１ステップＳＴ１の実行中あるいは第１ステップＳＴ１の実行後に、ワークモデル９５ｍが表示装置５に表示されてもよい。図１５に例示されるように、ワークモデル９５ｍを表示装置５に表示することは、ワークモデル９５ｍの形状を特定する第３寸法データ４３ｃを、オペレータが編集可能な形式で表示装置５に表示することを含んでいてもよい。図１５に記載の例では、表示装置５は、３次元表示形式のワークモデル９５ｍと、当該３次元表示形式のワークモデル９５ｍに付加された寸法線Ｓ３と、当該寸法線Ｓ３の長さが入力される入力欄５０３とを同時に表示する。また、演算装置２は、当該入力欄５０３に入力された値に基づいて、３次元表示形式のワークモデル９５ｍの形状、および、寸法線Ｓ３の長さを自動変更し、変更後のワークモデル９５ｍ、および、変更後の寸法線Ｓ３を、表示装置５に自動表示させる。
　第２ステップＳＴ２において、爪モデル９４ｍが設定される。第２ステップＳＴ２は、第２設定工程である。第２設定工程は、演算装置２が、爪モデル９４ｍの形状を特定する第２寸法データ４３ｂを決定すること、および、メモリ４が、決定された第２寸法データ４３ｂを記憶すること、を含む。
　第２設定工程は、入力装置６を介して爪モデル９４ｍを設定するためのデータが入力されることに応じて、演算装置２が、爪モデル９４ｍの形状を特定する第２寸法データ４３ｂを決定することを含んでいてもよい。代替的に、第２設定工程は、演算装置２が、過去に作成された爪モデル９４ｍを、メモリ４から読み出すことと、読み出された爪モデル９４ｍに基づいて、演算装置２が、爪モデル９４ｍの形状を特定する第２寸法データ４３ｂを決定することと、を含んでいてもよい。
　第２ステップＳＴ２の実行中あるいは第２ステップＳＴ２の実行後に、爪モデル９４ｍが表示装置５に表示されてもよい。図１３に例示されるように、爪モデル９４ｍを表示装置５に表示することは、爪モデル９４ｍの形状を特定する第２寸法データ４３ｂを、オペレータが編集可能な形式で表示装置５に表示することを含んでいてもよい。図１３に記載の例では、表示装置５は、３次元表示形式の爪モデル９４ｍと、当該３次元表示形式の爪モデル９４ｍに付加された寸法線Ｓ２と、当該寸法線Ｓ２の長さが入力される入力欄５０１とを同時に表示する。また、演算装置２は、当該入力欄５０１に入力された値に基づいて、３次元表示形式の爪モデル９４ｍの形状、および、寸法線Ｓ２の長さを自動変更し、変更後の爪モデル９４ｍ、および、変更後の寸法線Ｓ２を、表示装置５に自動表示させる。
　第２ステップＳＴ２は、第１ステップＳＴ１の後に実行されてもよいし、第１ステップＳＴ１の前に実行されてもよい。
　第３ステップＳＴ３において、チャックモデル９３ｍが設定される。第３ステップＳＴ３は、第３設定工程である。第３設定工程は、演算装置２が、チャックモデル９３ｍの形状を特定する第１寸法データ４３ａを決定すること、および、メモリ４が、決定された第１寸法データ４３ａを記憶すること、を含む。
　第３設定工程は、入力装置６を介してチャックモデル９３ｍを設定するためのデータが入力されることに応じて、演算装置２が、チャックモデル９３ｍの形状を特定する第１寸法データ４３ａを決定することを含んでいてもよい。代替的に、第３設定工程は、演算装置２が、過去に作成されたチャックモデル９３ｍを、メモリ４から読み出すことと、読み出されたチャックモデル９３ｍに基づいて、演算装置２が、チャックモデル９３ｍの形状を特定する第１寸法データ４３ａを決定することと、を含んでいてもよい。
　第３ステップＳＴ３の実行中あるいは第３ステップＳＴ３の実行後に、チャックモデル９３ｍが表示装置５に表示されてもよい。図１６に例示されるように、チャックモデル９３ｍを表示装置５に表示することは、チャックモデル９３ｍの形状を特定する第１寸法データ４３ａを、オペレータが編集可能な形式で表示装置５に表示することを含んでいてもよい。図１６に記載の例では、表示装置５は、３次元表示形式のチャックモデル９３ｍと、当該３次元表示形式のチャックモデル９３ｍに付加された寸法線Ｓ１と、当該寸法線Ｓ１の長さが入力される入力欄５０４とを同時に表示する。また、演算装置２は、当該入力欄５０４に入力された値に基づいて、３次元表示形式のチャックモデル９３ｍの形状、および、寸法線Ｓ１の長さを自動変更し、変更後のチャックモデル９３ｍ、および、変更後の寸法線Ｓ１を、表示装置５に自動表示させる。
　第３ステップＳＴ３は、第１ステップＳＴ１および第２ステップＳＴ２の後に実行されてもよいし、第１ステップＳＴ１および第２ステップＳＴ２の前に実行されてもよい。代替的に、第３ステップＳＴ３は、第１ステップＳＴ１と第２ステップＳＴ２との間に実行されてもよい。なお、第３ステップＳＴ３は、省略されてもよい。
　第４ステップＳＴ４において、演算装置２は、ワークモデル９５ｍと爪モデル９４ｍとチャックモデル９３ｍとが組み合わせられたアセンブリモデル９２ｍを作成する。第４ステップＳＴ４は、アセンブリモデル作成工程である。アセンブリモデル作成工程は、作成されるアセンブリモデル９２ｍが正常であるか否かをチェックすること（換言すれば、チェック工程）を含むことが好ましい。チェック工程は、例えば、爪モデル９４ｍが、ワークモデル９５ｍを把持するのに適した形状であるか否かをチェックすることを含む。アセンブリモデル９２ｍが正常でない場合には、演算装置２は、表示装置５に、アラートを表示させてもよい。
　図１７に例示されるように、アセンブリモデル作成工程によって作成されたアセンブリモデル９２ｍは、表示装置５に表示されてもよい。
　第５ステップＳＴ５において、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点Ｆ１の位置が設定される。第５ステップＳＴ５は、プログラム原点設定工程である。図１７に記載の例では、プログラム原点設定工程は、原点設定操作部５５（より具体的には、表示装置５に表示された原点設定操作部５５ａ）が操作されることにより、演算装置２によって自動的に実行されるように構成されてもよい。
　図４または図５に例示されるように、プログラム原点設定工程において、演算装置２は、数値制御旋盤８の機械原点Ｇ０に対応する加工シミュレーション座標系上の機械モデル原点Ｆ０と、数値制御旋盤８のチャック９３に取り付けられる爪９４の形状モデルである爪モデル９４ｍと、複数の爪９４によって把持されるワーク９５の形状モデルであるワークモデル９５ｍとに基づいて、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点Ｆ１の位置を設定する。
　また、チャックモデル９３ｍの形状を変更可能である場合、演算装置２は、チャックモデル９３ｍの形状も考慮して、プログラム原点Ｆ１の位置を設定する。より具体的には、図１８または図１９に例示されるように、プログラム原点設定工程において、演算装置２は、上述の機械モデル原点Ｆ０と、上述の爪モデル９４ｍと、上述のワークモデル９５ｍと、チャックモデル９３ｍとに基づいて、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点Ｆ１の位置を設定する。
　演算装置２が、プログラム原点Ｆ１の位置を設定する手順については、図４または図５（あるいは、図１８または図１９）を参照して説明済みであるため、当該手順についての繰り返しとなる説明は省略する。なお、プログラム原点Ｆ１の位置を設定するために必要なデータ（例えば、基準面９１０ｍの位置データ、機械モデル原点Ｆ０の位置データ４３ｅ、爪モデル９４ｍの形状を特定する第２寸法データ４３ｂ、ワークモデル９５ｍの形状を特定する第３寸法データ４３ｃ等）は、プログラム原点設定工程の実行前に、メモリ４に記憶されていることが好ましい。
　プログラム原点設定工程（第５ステップＳＴ５）は、演算装置２によって設定されたプログラム原点Ｆ１の位置を示すデータ４３ｆを、メモリ４に記憶することを含むことが好ましい。なお、プログラム原点Ｆ１の位置を示すデータ４３ｆは、機械モデル原点Ｆ０または機械モデル原点Ｆ０に対して位置固定された基準点Ｆ２に対する、プログラム原点Ｆ１のオフセット量Ｔ１を示すデータであってもよい。
　第６ステップＳＴ６において、演算装置２によって設定されたプログラム原点Ｆ１の位置を示す画像ＩＭ、および、上述のオフセット量Ｔ１のうちの少なくとも一方が、表示装置５に表示される（図１２を参照。）。第６ステップＳＴ６は、表示工程である。表示工程は、上述のオフセット量Ｔ１と、３次元表示形式の爪モデル９４ｍと、３次元表示形式のワークモデル９５ｍと、プログラム原点Ｆ１を示す画像ＩＭとを、表示装置５に同時に表示することを含んでいてもよい。また、表示工程は、上述のオフセット量Ｔ１をオペレータが編集可能な形式で表示装置５に表示することを含んでいてもよい。なお、表示工程（第６ステップＳＴ６）は、省略されてもよい。
　第７ステップＳＴ７において、ワークモデル９５ｍを仮想的に加工する加工シミュレーションが実行される。第７ステップＳＴ７は、加工シミュレーション実行工程である。加工シミュレーション実行工程は、演算装置２（より具体的には、移動経路生成部２３、および、干渉チェック部２４）が、プログラム原点Ｆ１を基準位置として用いて加工プログラム４２を実行することにより、ワークモデル９５ｍを仮想的に加工する加工シミュレーションを行うことを含む。
　加工シミュレーション実行工程は、演算装置２が、加工シミュレーション座標系において、プログラム原点Ｆ１を基準として、ワークモデル９５ｍを疑似的に加工する第１工具モデル９８ｍの移動経路データを生成することを含む。
　図６または図７に例示されるように、加工シミュレーション実行工程は、上述の移動経路データによって指定される経路に沿って、第１工具モデル９８ｍ、および、第１工具モデル９８ｍとともに移動する複数のモデル（９６ｍ、９７ｍ、９７ｍ－２、９８ｍ－２）が、ワークモデル９５ｍに対して移動する動画を、表示装置５に表示することを含んでいてもよい。当該動画において、ワークモデル９５ｍは、第１工具モデル９８ｍによって疑似的に加工される。
　加工シミュレーション実行工程は、演算装置２が、第１工具モデル９８ｍ、および、第１工具モデル９８ｍとともに移動する複数のモデルと、他の複数のモデル（例えば、ワークモデル９５ｍ、テールストックモデル９９ｍ等）との異常干渉の有無をチェックすることを含んでいてもよい。また、加工シミュレーション実行工程は、演算装置２によって、異常干渉が「有る」と判断された場合に、表示装置５に、異常干渉がある旨のメッセージを表示することを含んでいてもよい。
　第８ステップＳＴ８において、加工シミュレーション装置１の通信回路３から数値制御旋盤８に、データ（４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｆ）が送信される。第１０ステップＳＴ１０はデータ送信工程である。
　データ送信工程は、加工シミュレーション装置１の通信回路３から数値制御旋盤８に、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点Ｆ１の位置を示すデータ４３ｆ（例えば、上述のオフセット量Ｔ１）を送信することを含む。
　付加的に、データ送信工程は、加工シミュレーション装置１の通信回路３から数値制御旋盤８に、爪モデル９４ｍの形状を特定する第２寸法データ４３ｂ、および、ワークモデル９５ｍの形状を特定する第３寸法データ４３ｃを送信することを含んでいてもよい。また、データ送信工程は、加工シミュレーション装置１の通信回路３から数値制御旋盤８に、チャックモデル９３ｍの形状を特定する第１寸法データ４３ａを送信することを含んでいてもよい。
　また、データ送信工程は、加工シミュレーション装置１の通信回路３から数値制御旋盤８に、加工シミュレーションの実行結果データ（例えば、加工シミュレーションにおいて異常干渉が無かったことを示すデータ）を送信することを含んでいてもよい。
　第１の実施形態における演算プログラム４１は、第１の実施形態における加工シミュレーション方法を加工シミュレーション装置１に実行させるためのプログラムである。
　より具体的には、第１の実施形態におけるプログラム（より具体的には、演算プログラム４１）は、（１）数値制御旋盤８の機械原点Ｇ０に対応する加工シミュレーション座標系上の機械モデル原点Ｆ０と、数値制御旋盤８のチャック９３に取り付けられる爪９４の形状モデルである爪モデル９４ｍと、複数の爪９４によって把持されるワーク９５の形状モデルであるワークモデル９５ｍとに基づいて、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点Ｆ１の位置を設定する工程（換言すれば、上述の第５ステップＳＴ５）と、（２）プログラム原点Ｆ１を基準位置として用いて加工プログラム４２を実行することにより（例えば、プログラム原点Ｆ１を基準位置として用いて加工プログラム４２を解釈することにより）、ワークモデル９５ｍを仮想的に加工する加工シミュレーションを行う工程（換言すれば、上述の第７ステップＳＴ７）と、（３）プログラム原点Ｆ１の位置を示すデータ４３ｆ（例えば、上述のオフセット量Ｔ１）を、数値制御旋盤８に送信する工程（換言すれば、上述の第８ステップＳＴ８）と、を具備する加工シミュレーション方法を加工シミュレーション装置１に実行させるためのプログラムである。
　付加的に、第１の実施形態におけるプログラム（より具体的には、演算プログラム４１）は、上述の第１設定工程（第１ステップＳＴ１）、および／または、上述の第２設定工程（第２ステップＳＴ２）を含む加工シミュレーション方法を加工シミュレーション装置１に実行させるためのプログラムであってもよい。代替的に、あるいは、付加的に、第１の実施形態におけるプログラム（より具体的には、演算プログラム４１）は、上述の第３設定工程（第３ステップＳＴ３）を含む加工シミュレーション方法を加工シミュレーション装置１に実行させるためのプログラムであってもよい。代替的に、あるいは、付加的に、第１の実施形態におけるプログラム（より具体的には、演算プログラム４１）は、上述のアセンブリモデル作成工程（第４ステップＳＴ４）を含む加工シミュレーション方法を加工シミュレーション装置１に実行させるためのプログラムであってもよい。代替的に、あるいは、付加的に、第１の実施形態におけるプログラム（より具体的には、演算プログラム４１）は、上述の表示工程（第６ステップＳＴ６）を含む加工シミュレーション方法を加工シミュレーション装置１に実行させるためのプログラムであってもよい。
　例えば、図１３に例示されるように、プログラム（より具体的には、演算プログラム４１）は、（１）３次元表示形式の爪モデル９４ｍと、３次元表示形式の爪モデル９４ｍに付加された寸法線Ｓ２と、当該寸法線Ｓ２の長さが入力される入力欄５０１とを、表示装置５に同時に表示する工程と、（２）当該入力欄５０１に入力された値に基づいて、３次元表示形式の爪モデル９４ｍの形状、および、寸法線Ｓ２の長さを自動変更し、変更後の爪モデル９４ｍ、および、変更後の寸法線Ｓ２を、表示装置５に自動表示する工程を含む加工シミュレーション方法を加工シミュレーション装置１に実行させるためのプログラムであってもよい。
　また、第１の実施形態におけるメモリ４は、上述のプログラム（より具体的には、演算プログラム４１）を記録した不揮発性記憶媒体であってもよい。上述のプログラム（より具体的には、演算プログラム４１）を記録した不揮発性記憶媒体は、図２８に例示されるように、可搬式の記憶媒体４Ｍであってもよい。
　第１の実施形態における加工シミュレーション方法、プログラム（より具体的には、演算プログラム４１）、あるいは、当該プログラム（より具体的には、演算プログラム４１）を記録した不揮発性記憶媒体は、第１の実施形態における加工シミュレーション装置１Ａと同様の効果を奏する。
（ワーク加工方法）
　図１乃至図２７を参照して、第１の実施形態におけるワーク加工方法について説明する。図２６および図２７は、第１の実施形態におけるワーク加工方法の一例を示すフローチャートである。
　第１の実施形態におけるワーク加工方法は、第１の実施形態における工作機械システム１００Ａ、あるいは、他の工作機械システムを用いて実行される。第１の実施形態における工作機械システム１００Ａ（より具体的には、加工シミュレーション装置１Ａおよび数値制御旋盤８Ａ）については説明済みであるため、第１の実施形態における工作機械システム１００Ａについての繰り返しとなる説明は省略する。
　第１の実施形態におけるワーク加工方法は、（１）数値制御旋盤８の機械原点Ｇ０に対応する加工シミュレーション座標系上の機械モデル原点Ｆ０と、数値制御旋盤８のチャック９３に取り付けられる爪９４の形状モデルである爪モデル９４ｍと、複数の爪９４によって把持されるワーク９５の形状モデルであるワークモデル９５ｍとに基づいて、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点Ｆ１の位置を設定する工程（換言すれば、上述の第５ステップＳＴ５）と、（２）プログラム原点Ｆ１を基準位置として用いて加工プログラム４２を実行することにより、ワークモデル９５ｍを仮想的に加工する加工シミュレーションを行う工程（換言すれば、上述の第７ステップＳＴ７）と、（３）プログラム原点Ｆ１の位置に基づいて、加工プログラム座標系における加工プログラム原点Ｇ１の位置を設定する工程（換言すれば、後述の第１３ステップＳＴ１３）と、（４）加工プログラム原点Ｇ１を基準位置として用いて加工プログラム４２を実行する数値制御旋盤８によって、ワーク９５を加工する工程（換言すれば、後述の第１４ステップＳＴ１４）と、を具備する。
　第１の実施形態におけるワーク加工方法は、上述の第１設定工程（第１ステップＳＴ１）、および／または、上述の第２設定工程（第２ステップＳＴ２）を含んでいてもよい。代替的に、あるいは、付加的に、第１の実施形態におけるワーク加工方法は、上述の第３設定工程（第３ステップＳＴ３）を含んでいてもよい。代替的に、あるいは、付加的に、第１の実施形態におけるワーク加工方法は、上述のアセンブリモデル作成工程（第４ステップＳＴ４）を含んでいてもよい。代替的に、あるいは、付加的に、第１の実施形態におけるワーク加工方法は、上述の表示工程（第６ステップＳＴ６）を含んでいてもよい。また、第１の実施形態におけるワーク加工方法は、上述のデータ送信工程（第８ステップＳＴ８）を含んでいてもよい。
　第１ステップＳＴ１乃至第８ステップＳＴ８については、第１の実施形態における加工シミュレーション方法において説明済みであるため、第１ステップＳＴ１乃至第８ステップＳＴ８についての繰り返しとなる説明は省略する。
　第８ステップＳＴ８の実行後、第９ステップＳＴ９において、数値制御旋盤８の第２通信回路８３は、加工シミュレーション装置１から、データ（４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｆ）を受信する。第９ステップＳＴ９はデータ受信工程である。
　図９に記載の例では、データ受信工程は、数値制御旋盤８の第２通信回路８３が、加工シミュレーション装置１から、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点Ｆ１の位置を示すデータ４３ｆ（例えば、上述のオフセット量Ｔ１を示すデータ４３０ｆ）を受信することを含む。
　付加的に、データ受信工程は、数値制御旋盤８の第２通信回路８３が、加工シミュレーション装置１から、爪モデル９４ｍの形状を特定する第２寸法データ４３ｂ、および、ワークモデル９５ｍの形状を特定する第３寸法データ４３ｃを受信することを含んでいてもよい。また、データ受信工程は、数値制御旋盤８の第２通信回路８３が、加工シミュレーション装置１から、チャックモデル９３ｍの形状を特定する第１寸法データ４３ａを受信することを含んでいてもよい。
　また、データ受信工程は、数値制御旋盤８の第２通信回路８３が、加工シミュレーション装置１から、加工シミュレーションの実行結果データ（例えば、加工シミュレーションにおいて異常干渉が無かったことを示すデータ）を受信することを含んでいてもよい。
　第２通信回路８３を介して受信されたデータ（４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｆ、４３０ｆ）は、第２メモリ８４に記憶される。例えば、プログラム原点Ｆ１の位置を示すデータ４３ｆ（より具体的には、上述のオフセット量Ｔ１を示すデータ４３０ｆ）が、第２メモリ８４に記憶される。また、チャックモデル９３ｍの形状を特定する第１寸法データ４３ａ、爪モデル９４ｍの形状を特定する第２寸法データ４３ｂ、および、ワークモデル９５ｍの形状を特定する第３寸法データ４３ｃが、第２メモリ８４に記憶される。
　図２０に記載の例では、第１０ステップＳＴ１０において、上述のオフセット量Ｔ１が第２表示装置８５に表示される。第１０ステップＳＴ１０は、第２表示工程である。
　より具体的には、第２表示工程は、第２表示装置８５に、機械モデル原点Ｆ０または機械モデル原点Ｆ０に対して位置固定された基準点Ｆ２に対する、プログラム原点Ｆ１のオフセット量Ｔ１を表示することを含む。
　上述のオフセット量Ｔ１は、機械原点Ｇ０または機械原点Ｇ０に対して位置固定された基準点Ｇ２（図１０を参照。）に対する、加工プログラム原点Ｇ１のオフセット量である第２オフセット量Ｔ２のデフォルト値ＤＤとして機能する。加工シミュレーション装置１において設定された上述のオフセット量Ｔ１が、数値制御旋盤８において設定される上述の第２オフセット量Ｔ２のデフォルト値ＤＤとして機能することにより、数値制御旋盤８における上述の第２オフセット量Ｔ２の設定作業が省略されるか、あるいは、当該設定作業が簡略化される（例えば、ワーク９５の基準位置を実測することなく、第２オフセット量Ｔ２を設定することができる。）。
　第２表示工程は、第２表示装置８５に、上述のオフセット量Ｔ１（換言すれば、上述の第２オフセット量Ｔ２のデフォルト値ＤＤ）を、オペレータが編集可能な形式で表示することを含んでいてもよい。この場合、第２表示工程は、当該デフォルト値ＤＤが予め設定された許容値を超えて変更されることに応じて、第２表示装置８５に、再度加工シミュレーションを実行することを推奨するメッセージを表示することを含んでいてもよい。
　図２１に記載の例では、第１１ステップＳＴ１１において、爪９４の形状を特定する寸法データ（より具体的には、第５寸法データ８４３ｂ）が、第２表示装置８５に表示される。第１１ステップＳＴ１１は、第３表示工程である。なお、第２表示装置８５に、第５寸法データ８４３ｂの第１デフォルトデータＤＤ１として、爪モデル９４ｍの形状を特定するデータが表示されてもよい。また、第２表示装置８５は、当該第１デフォルトデータＤＤ１を、オペレータが編集可能な形式で表示してもよい。より具体的には、第２表示装置８５は、第１デフォルトデータＤＤ１の値を他の値に変更する入力欄８５４を表示してもよい。また、入力欄８５４に数値が入力され、変更操作部８５８ｂが操作されることにより、第２表示装置８５に表示される第５寸法データ８４３ｂが、入力欄８５４に入力された数値に基づいて変更されてもよい。
　図２２に例示されるように、第３表示工程（第１１ステップＳＴ１１）は、第１デフォルトデータＤＤ１のいずれかの値が予め設定された許容値を超えて変更されることに応じて、第２表示装置８５に、再度加工シミュレーションを実行することを推奨するメッセージＭＧ１を表示することを含んでいてもよい。
　図２３に記載の例では、第１２ステップＳＴ１２において、ワーク９５の形状を特定する寸法データ（より具体的には、第６寸法データ８４３ｃ）が、第２表示装置８５に表示される。第１２ステップＳＴ１２は、第４表示工程である。なお、第２表示装置８５に、第６寸法データ８４３ｃの第２デフォルトデータＤＤ２として、ワークモデル９５ｍの形状を特定するデータが表示されてもよい。また、第２表示装置８５は、当該第２デフォルトデータＤＤ２を、オペレータが編集可能な形式で表示してもよい。より具体的には、第２表示装置８５は、第２デフォルトデータＤＤ２の値を他の値に変更する入力欄８５５を表示してもよい。また、入力欄８５５に数値が入力され、変更操作部８５８ｃが操作されることにより、第２表示装置８５に表示される第６寸法データ８４３ｃが、入力欄８５５に入力された数値に基づいて変更されてもよい。
　図２４に例示されるように、第４表示工程（第１２ステップＳＴ１２）は、第２デフォルトデータＤＤ２のいずれかの値が予め設定された許容値を超えて変更されることに応じて、第２表示装置８５に、再度加工シミュレーションを実行することを推奨するメッセージＭＧ２を表示することを含んでいてもよい。
　第１０ステップＳＴ１０乃至第１２ステップＳＴ１２は、どのような順番で実行されてもよい。また、第１０ステップＳＴ１０と第１２ステップＳＴ１２とが同時に実行されてもよく、第１１ステップＳＴ１１と第１２ステップＳＴ１２とが同時に実行されてもよい。更に、第１０ステップＳＴ１０乃至第１２ステップＳＴ１２の各々は、省略されてもよい。
　第１３ステップＳＴ１３において、プログラム原点Ｆ１の位置に基づいて、加工プログラム座標系における加工プログラム原点Ｇ１の位置が設定される。第１３ステップＳＴ１３は、加工プログラム原点設定工程である。
　図１０に記載の例では、加工プログラム原点設定工程は、加工プログラム座標系における機械原点Ｇ０に対する加工プログラム原点Ｇ１の相対位置が、機械モデル原点Ｆ０に対するプログラム原点Ｆ１の相対位置（図４、図５、図１８、または、図１９を参照。）と等しくなるように、第２演算装置８２が、加工プログラム原点Ｇ１の位置を設定することを含む。
　加工プログラム原点設定工程は、機械原点Ｇ０または機械原点Ｇ０に対して位置固定された基準点Ｇ２に対する、加工プログラム原点Ｇ１の第２オフセット量Ｔ２が、上述のオフセット量Ｔ１と等しくなるように、第２演算装置８２が、加工プログラム原点Ｇ１の位置を設定することを含んでいてもよい。また、第１０ステップＳＴ１０において、第２オフセット量Ｔ２が補正された場合には、加工プログラム原点設定工程は、補正後の第２オフセット量Ｔ２と補正前の第２オフセット量Ｔ２との差分に基づいて、加工プログラム原点Ｇ１の位置を補正することを含んでいてもよい。
　第１４ステップＳＴ１４において、加工プログラム原点Ｇ１を基準位置として用いて加工プログラム４２を実行する数値制御旋盤８によって、ワーク９５が加工される。第１４ステップＳＴ１４は、加工工程である。
　加工工程は、加工プログラム原点Ｇ１を基準として、第１工具９８の移動経路を決定することを含む。また、加工工程は、第２演算装置８２が、複数の制御対象機器（例えば、移動装置８７、回転駆動装置９０等）の各々に制御指令を送信することを含む。
　例えば、加工工程は、（１）第２演算装置８２が、加工プログラム原点Ｇ１を基準として決定された第１工具９８の移動経路に基づいて、移動指令８７ｉを生成すること、（２）第２演算装置８２が、当該移動指令８７ｉを移動装置８７に送信すること、および、（３）移動指令８７ｉを受信する移動装置８７が、上述の移動経路に沿って、第１工具９８を移動させこと、を含む。また、加工工程は、（４）第２演算装置８２が、回転駆動装置９０に回転指令９０ｉを送信すること、および、（５）回転指令９０ｉを受信する回転駆動装置９０が、スピンドル９１と、チャック９３と、複数の爪９４と、ワーク９５とを、一体的に、第１軸ＡＸ１まわりに回転させることを含む。
　第１の実施形態におけるワーク加工方法では、事前に高精度な加工シミュレーションが実行される。高精度な加工シミュレーションが事前に行われることにより、数値制御旋盤８を用いて行う干渉チェックを省略または簡略化することができる。加工サイトでの干渉チェックが省略または簡略化されることにより、数値制御旋盤８の稼働率を向上させることができる。また、加工サイトにおけるオペレータの作業負担が低減される。
　また、第１の実施形態におけるワーク加工方法では、加工シミュレーションにおいて的確に設定された加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点Ｆ１の位置に基づいて、加工プログラム座標系における加工プログラム原点Ｇ１が設定される。よって、加工プログラム原点を設定するために、ワーク９５の基準位置を実測する作業が不要であるか、あるいは、当該作業を簡略化することができる。また、加工サイトで行われる段取り作業が少なくなることにより、数値制御旋盤８Ａの稼働率を更に向上させることができる。また、加工サイトにおけるオペレータの作業負担が更に低減される。また、段取り作業に付随するエネルギの消費が削減されるために、環境への負荷も低減される。
　本発明は上記各実施形態または各変形例に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施形態または各変形例は適宜変形又は変更され得ることは明らかである。また、各実施形態または各変形例で用いられる種々の技術は、技術的矛盾が生じない限り、他の実施形態または他の変形例にも適用可能である。さらに、各実施形態または各変形例における任意付加的な構成は、適宜省略可能である。
１、１Ａ…加工シミュレーション装置、２…演算装置、２ａ…プロセッサ、３…通信回路、４…メモリ、４Ｍ…記憶媒体、５…表示装置、６、６ａ、６ｂ…入力装置、８、８Ａ…数値制御旋盤、１０…バス、２１…３次元モデル作成部、２２…プログラム原点設定部、２３…移動経路生成部、２４…干渉チェック部、２５…表示画像生成部、４１…演算プログラム、４１ａ…３次元モデル作成プログラム、４１ｂ…プログラム原点設定プログラム、４１ｃ…シミュレーション演算プログラム、４１ｄ…表示プログラム、４２…加工プログラム、４３…データ、４３ａ…第１寸法データ、４３ｂ…第２寸法データ、４３ｃ…第３寸法データ、４３ｅ…機械モデル原点の位置データ、４３ｆ…プログラム原点の位置を示すデータ、５０Ａ…シミュレーション画像、５０Ｂ…爪モデルの設定ウィンドウ、５０Ｃ…ワークモデルの設定ウィンドウ、５０Ｄ…ワークモデル作成ウィンドウ、５０Ｅ…チャックモデルの設定ウィンドウ、５２…タッチパネル付きディスプレイ、５５、５５ａ…原点設定操作部、８０…制御ユニット、８１…バス、８２…第２演算装置、８２ａ…プロセッサ、８３…第２通信回路、８４…第２メモリ、８５…第２表示装置、８６…第２入力装置、８７…移動装置、８７ａ…第１移動装置、８７ｂ…第２移動装置、８７ｃ…第３移動装置、８７ｉ…移動指令、８８…第２回転駆動装置、９０…回転駆動装置、９０ｉ…回転指令、９１…スピンドル、９１ｍ…スピンドルの形状モデル、９２…アセンブリ、９２ｍ…アセンブリモデル、９３…チャック、９３ｍ…チャックモデル、９４…爪、９４ｍ…爪モデル、９４ｍ－ｓ…特定爪モデル、９５…ワーク、９５ｍ…ワークモデル、９６…刃物台、９６ｍ…刃物台モデル、９６ｔ…タレット、９７…第１工具保持ユニット、９７－２…他の工具保持ユニット、９７ｍ…第１工具保持ユニットモデル、９７ｍ－２…他の工具保持ユニットモデル、９８…第１工具、９８－２…他の工具、９８ｍ…第１工具モデル、９８ｍ－２…他の工具モデル、９９ｍ…テールストックモデル、１００、１００Ａ…工作機械システム、１０１…ネットワーク、４３０ｆ…オフセット量を示すデータ、５０１、５０２、５０３、５０４…入力欄、８４１…演算プログラム、８４１ａ…加工演算プログラム、８４１ｂ…第２表示プログラム、８４３…データ、８４３ａ…第４寸法データ、８４３ｂ…第５寸法データ、８４３ｃ…第６寸法データ、８５２…タッチパネル付きディスプレイ、８５３、８５４、８５５…入力欄、８５８ａ、８５８ｂ、８５８ｃ…変更操作部、９１０ｍ…基準面、９１１ｍ…スピンドルの形状モデルの先端面、９３１ｍ…チャックモデルの先端面、９５１ｍ…ワークモデルの基端面、９５２ｍ…ワークモデルの先端面、ＡＴ…チャックモデルの回転軸、ＡＸ…チャックの回転軸、ＡＸ１…第１軸、ＡＸ２…第２軸、ＤＤ…デフォルト値、ＤＤ１…第１デフォルトデータ、ＤＤ２…第２デフォルトデータ、ＤＤ３…第３デフォルトデータ、ＤＴ１…デフォルトモデルの形状を特定する寸法データ、Ｆ０…機械モデル原点、Ｆ１…プログラム原点、Ｆ２…基準点、Ｇ０…機械原点、Ｇ１…加工プログラム原点、Ｇ２…基準点、ＩＭ…プログラム原点を示す画像、ＩＭ２…加工プログラム原点を示す画像、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３…寸法線、Ｔ１…オフセット量、Ｔ２…第２オフセット量

Claims (13)

  1. 　数値制御旋盤の機械原点に対応する加工シミュレーション座標系上の機械モデル原点と、前記数値制御旋盤のチャックに取り付けられる爪の形状モデルである爪モデルと、複数の前記爪によって把持されるワークの形状モデルであるワークモデルとに基づいて、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点の位置を設定し、前記プログラム原点を基準位置として用いて加工プログラムを実行することにより、前記ワークモデルを仮想的に加工する加工シミュレーションを行う演算装置と、
    　前記プログラム原点の前記位置を示すデータを、前記数値制御旋盤に送信する通信回路と
    　を具備する
    　加工シミュレーション装置。
  2. 　表示プログラムを記憶するメモリと、
    　表示装置と
    　を更に具備し、
    　前記演算装置は、前記メモリに記憶された前記表示プログラムを実行することにより、前記表示装置に、前記機械モデル原点または前記機械モデル原点に対して位置固定された基準点に対する、前記プログラム原点のオフセット量を表示させる
    　請求項１に記載の加工シミュレーション装置。
  3. 　前記演算装置は、前記メモリに記憶された前記表示プログラムを実行することにより、前記表示装置に、前記オフセット量と、前記爪モデルと、前記ワークモデルと、前記プログラム原点を示す画像とを同時に表示させる
    　請求項２に記載の加工シミュレーション装置。
  4. 　前記演算装置は、前記機械モデル原点と、前記爪モデルと、前記ワークモデルと、前記チャックの形状モデルであるチャックモデルとに基づいて、前記プログラム原点の前記位置を設定し、前記プログラム原点を前記基準位置として用いて、前記ワークモデルを仮想的に加工する前記加工シミュレーションを行う
    　請求項１乃至３のいずれか一項に記載の加工シミュレーション装置。
  5. 　数値制御旋盤の機械原点に対応する加工シミュレーション座標系上の機械モデル原点と、前記数値制御旋盤のチャックに取り付けられる爪の形状モデルである爪モデルと、複数の前記爪によって把持されるワークの形状モデルであるワークモデルとに基づいて、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点の位置を設定し、前記プログラム原点を基準位置として用いて加工プログラムを実行することにより、前記ワークモデルを仮想的に加工する加工シミュレーションを行う加工シミュレーション装置から、前記プログラム原点の前記位置を示すデータを受信する第２通信回路と、
    　前記加工プログラムを記憶する第２メモリと、
    　前記チャックと、
    　前記チャックに取り付けられ、前記ワークを把持する複数の前記爪と、
    　前記チャックを支持するスピンドルと、
    　前記スピンドルを第１軸まわりに回転させる回転駆動装置と、
    　第１工具を移動させる移動装置と、
    　前記プログラム原点の前記位置に基づいて、加工プログラム座標系において加工プログラム原点の位置を設定し、前記加工プログラムを実行することにより、前記加工プログラム原点を基準として、前記第１工具の移動経路を決定する第２演算装置と
    　を具備する
    　数値制御旋盤。
  6. 　前記第２演算装置は、前記機械原点に対する前記加工プログラム原点の相対位置が、前記機械モデル原点に対する前記プログラム原点の相対位置と等しくなるように、前記加工プログラム原点の前記位置を設定する
    　請求項５に記載の数値制御旋盤。
  7. 　第２表示装置をさらに具備し、
    　前記第２メモリは、第２表示プログラムを記憶し、
    　前記第２演算装置は、前記第２メモリに記憶された前記第２表示プログラムを実行することにより、前記第２表示装置に、前記機械モデル原点または前記機械モデル原点に対して位置固定された基準点に対する、前記プログラム原点のオフセット量を表示させる
    　請求項５または６に記載の数値制御旋盤。
  8. 　前記オフセット量は、前記機械原点または前記機械原点に対して位置固定された基準点に対する、前記加工プログラム原点の第２オフセット量のデフォルト値である
    る
    　請求項７に記載の数値制御旋盤。
  9. 　第２表示装置をさらに具備し、
    　前記第２演算装置は、前記爪モデルの形状に対する前記爪の形状の逸脱量、および、前記ワークモデルの形状に対する前記ワークの形状の逸脱量のうちの少なくとも一方が許容量を超えることに応じて、前記第２表示装置に、再度、加工シミュレーションを実行することを推奨するメッセージを表示させる
    　請求項５または６に記載の数値制御旋盤。
  10. 　請求項１乃至４のいずれか一項に記載の加工シミュレーション装置と、
    　請求項５乃至９のいずれか一項に記載の数値制御旋盤と
    　を具備する
    　工作機械システム。
  11. 　数値制御旋盤の機械原点に対応する加工シミュレーション座標系上の機械モデル原点と、前記数値制御旋盤のチャックに取り付けられる爪の形状モデルである爪モデルと、複数の前記爪によって把持されるワークの形状モデルであるワークモデルとに基づいて、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点の位置を設定する工程と、
    　前記プログラム原点を基準位置として用いて加工プログラムを実行することにより、前記ワークモデルを仮想的に加工する加工シミュレーションを行う工程と、
    　前記プログラム原点の前記位置に基づいて、加工プログラム座標系における加工プログラム原点の位置を設定する工程と、
    　前記加工プログラム原点を基準位置として用いて前記加工プログラムを実行する前記数値制御旋盤によって、前記ワークを加工する工程と
    　を具備する
    　ワーク加工方法。
  12. 　数値制御旋盤の機械原点に対応する加工シミュレーション座標系上の機械モデル原点と、前記数値制御旋盤のチャックに取り付けられる爪の形状モデルである爪モデルと、複数の前記爪によって把持されるワークの形状モデルであるワークモデルとに基づいて、加工シミュレーション座標系上の原点であるプログラム原点の位置を設定する工程と、
    　前記プログラム原点を基準位置として用いて加工プログラムを実行することにより、前記ワークモデルを仮想的に加工する加工シミュレーションを行う工程と、
    　前記プログラム原点の前記位置を示すデータを、前記数値制御旋盤に送信する工程と
    　を具備する加工シミュレーション方法を加工シミュレーション装置に実行させるためのプログラム。
  13. 　３次元表示形式の前記爪モデルと、前記３次元表示形式の前記爪モデルに付加された寸法線と、前記寸法線の長さが入力される入力欄とを、表示装置に同時に表示する工程と、
    　前記入力欄に入力された値に基づいて、前記３次元表示形式の前記爪モデルの形状、および、前記寸法線の長さを自動変更し、変更後の前記爪モデル、および、変更後の前記寸法線を、前記表示装置に自動表示する工程と
    　を更に具備する前記加工シミュレーション方法を前記加工シミュレーション装置に実行させるための請求項１２に記載のプログラム。
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