(57)【要約】【課題】オペレータ不在時に工具の寿命管理機能によって機械が自動停止して加工品の見込み数が確保されないという不都合を解消することが可能な工作機械の提供を課題とする。【解決手段】ワークW1を加工する加工手段U1と、工具T1の寿命に応じた使用回数が設定されたプリセット部U2と、工具T1によるワークW1の加工回数をカウントするカウント手段U3と、現在時刻Tnを計時する計時部U4と、ワークW1の加工停止が許可される停止許可時間帯Taが設定された停止許可時間帯設定部U5と、制御手段U6とを工作機械1に設ける。制御手段U6は、カウントされた加工回数が設定使用回数に到達したとき、現在時刻Tnが停止許可時間帯Ta内である場合に加工手段U1による加工を停止させる一方、現在時刻Tnが停止許可時間帯Ta外である場合には工具による加工回数が設定使用回数に到達した旨を出力し、さらに現在時刻Tnが停止許可時間帯Taに達した後に加工手段U1による加工を停止させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
工具を用いてワークを加工する加工手段と、
前記工具の寿命に応じた使用回数が設定されたプリセット部と、
前記工具による前記ワークの加工回数をカウントするカウント手段と、
現在時刻を計時する計時部と、
前記ワークの加工停止が許可される停止許可時間帯が設定された停止許可時間帯設定部と、
カウントされた前記加工回数が前記プリセット部の設定使用回数に到達したとき、前記計時部の現在時刻が前記停止許可時間帯内である場合に前記加工手段による加工を停止させる一方、前記計時部の現在時刻が前記停止許可時間帯外である場合には前記計時部の現在時刻が前記停止許可時間帯に達した後に前記加工手段による加工を停止させる制御手段とを備えることを特徴とする工作機械。
【請求項２】
前記制御手段は、カウントされた前記加工回数が前記設定使用回数に到達したとき、前記計時部の現在時刻が前記停止許可時間帯外である場合に前記工具による加工回数が設定使用回数に到達した旨を出力して前記加工手段による加工を継続することを特徴とする請求項１に記載の工作機械。
【請求項３】
前記制御手段は、前記ワークの加工にかかるサイクルタイムに基づいて前記工具による加工回数が前記停止許可時間帯外に前記設定使用回数に到達するか否かを判断し、到達すると判断した場合に前記工具による加工回数が前記停止許可時間帯外に前記設定使用回数に到達する旨を出力することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の工作機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工具を用いてワークを加工する工作機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械に用いられる工具の寿命を管理する技術として、特許文献１に記載されるように、複数台の数値制御装置を直接制御する工作機械の群管理システムにおける工具寿命管理方法が開示されている。同文献の群管理システムは、各工具の動作時間を事前に設定しておき、１つの加工が終了する毎に各工具の動作時間を寿命時間から引き、残りの寿命時間が零になった時に警報を出力する。その後工具交換が行われずに加工が続行された時、群管理システムは、工具の動作時間を積算し、積算した動作時間が許容限度時間に達すると数値制御装置の動作を中断させ、工具の交換を待つ。従って、許容限度時間に到達するのは、工具の寿命時間が零になった時点から一定時間となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５４−１５３３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
工具の動作時間が許容限度時間に達する時刻は、工具の寿命時間が零になった時点から一定時間後であるため、夜中など工場にオペレータが不在である時刻となる場合がある。
図６は、オペレータ不在時に許容限度時間に到達した場合の上記工作機械の動作を示している。この場合、オペレータが工場に来るまでワークの加工が停止したままとなり、加工品の見込み数が確保されないことになる。
【０００５】
以上を鑑み、本発明は、オペレータ不在時に機械が自動停止して加工品の見込み数が確保されないという不都合を解消することが可能な工作機械の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の工作機械は、工具を用いてワークを加工する加工手段と、前記工具の寿命に応じた使用回数が設定されたプリセット部と、前記工具による前記ワークの加工回数をカウントするカウント手段と、現在時刻を計時する計時部と、前記ワークの加工停止が許可される停止許可時間帯が設定された停止許可時間帯設定部と、カウントされた前記加工回数が前記プリセット部の設定使用回数に到達したとき、前記計時部の現在時刻が前記停止許可時間帯内である場合に前記加工手段による加工を停止させる一方、前記計時部の現在時刻が前記停止許可時間帯外である場合には前記計時部の現在時刻が前記停止許可時間帯に達した後に前記加工手段による加工を停止させる制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
すなわち、工具によるワークの加工回数が設定使用回数に到達したとき、設定された停止許可時間帯内であれば加工手段による加工が停止する。一方、工具によるワークの加工回数が設定使用回数に到達したときに停止許可時間帯外であれば、現在時刻が停止許可時間帯に達した後に加工手段による加工が停止する。従って、停止許可時間帯をオペレータのいる時間帯に設定しておけば、オペレータが不在となる停止許可時間帯外に加工が停止せず、加工品の見込み数が確保される。
【０００８】
なお、工具の寿命に応じた使用回数は、この使用回数を超えても工具を使用することができる回数を意味する。
上記停止許可時間帯設定部に停止許可時間帯が設定されることには、停止許可時間帯設定部とされた記憶領域に停止許可時間帯を表すデータが記憶されること、当該記憶領域にワークの加工停止が許可されない停止不許可時間帯を表すデータが記憶されること、等が含まれる。停止不許可時間帯でなければワークの加工停止が許可されるので、停止許可時間帯設定部とされた記憶領域に停止不許可時間帯が記憶されても停止許可時間帯設定部に停止許可時間帯が設定されることになる。従って、停止不許可時間帯が設定されることは、停止許可時間帯が設定されることに含まれる。
停止許可時間帯や停止不許可時間帯を表すデータには、時間帯の開始時刻及び終了時刻を表すデータ、時間帯の開始時刻及び継続時間を表すデータ、時間帯の継続時間及び終了時刻を表すデータ、等が含まれる。
さらに、上記停止許可時間帯や上記停止不許可時間帯は、２４時間のうち一つの時間帯について設定されてもよいし、複数の時間帯について設定されてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る発明によれば、オペレータ不在時に機械が自動停止して加工品の見込み数が確保されないという不都合を解消することが可能な工作機械を提供することできる。
請求項２に係る発明では、停止許可時間帯外にオペレータがいれば、工具による加工回数が設定使用回数に到達したことをオペレータが知ることができるので、利便性を向上させることができる。
請求項３に係る発明では、工具による加工回数が停止許可時間帯外に設定使用回数に到達することをオペレータが知ることができるので、利便性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】工作機械１の電気回路の概略を例示するブロック図である。
【図２】工作機械１が行う工具寿命管理処理を例示するフローチャートである。
【図３】入力受け付け画面を例示する図である。
【図４】（ａ）は加工プログラムの例を示す図、（ｂ）及び（ｃ）は停止許可時間帯Ｔａの例を示す図、（ｄ）は停止許可時間帯に加工回数が設定使用回数に到達した場合の工作機械の動作を例示する図、（ｅ）は停止許可時間帯外に加工回数が設定使用回数に到達した場合の工作機械の動作を例示する図である。
【図５】変形例に係る工作機械が行う予告通知処理を示すフローチャートである。
【図６】従来例においてオペレータ不在時に工具の動作時間が許容限度時間に到達した場合の工作機械の動作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（１）工作機械の構成：
図１は、本発明の一実施形態に係る工作機械１をブロック図により示している。本工作機械１は、機械機構部１０、ＮＣ（Numerical Control；数値制御）装置２０、操作パネル３０、を備える数値制御旋盤とされている。むろん、数値制御旋盤以外の工作機械にも、本発明を適用可能である。
【００１２】
機械機構部１０は、主軸１１、主軸モータ１２、主軸アンプ１３、刃物台１４、サーボモータ１５、サーボアンプ１６、等を備えている。
主軸１１は、ワークＷ１を解放可能に把持して回転可能とされている。ワークＷ１は、長尺な円柱状の材料でもよいし、予め加工物の単位に切断された材料でもよい。主軸モータ１２は、主軸１１を回転駆動するためのモータである。主軸アンプ１３は、ＮＣ装置２０の指令に従って主軸モータ１２を駆動する。
【００１３】
刃物台１４は、工具Ｔ１の取付部を複数有し、所定の方向へ移動可能とされている。刃物台１４の移動方向は、例えば、主軸１１の軸方向に沿ったＺ軸方向、並びに、このＺ軸方向と直交するＸ軸方向及びＹ軸方向とされる。サーボモータ１５は、刃物台１４の移動可能な方向へ刃物台１４を移動させる。例えば、刃物台１４をＸ，Ｙ，Ｚ軸の３方向へ移動させる場合、各方向に刃物台１４を駆動するサーボモータをそれぞれ設けると刃物台１４を３方向に移動させることができる。工具Ｔ１の軸を中心として工具Ｔ１の取付部を回転可能とする場合、工具Ｔ１の取付部を回転駆動するモータを設けてもよい。サーボアンプ１６は、ＮＣ装置２０から入力される指令量に従って刃物台１４を所定の方向へ移動させるようにサーボモータ１５を駆動する。
【００１４】
ＮＣ装置２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１に、半導体メモリであるＲＯＭ（Read Only Memory）２２及びＲＡＭ（Random Access Memory）２３、時計回路２４、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）２５〜２７、等が接続されたコンピュータとされている。
ＲＯＭ２２には、解釈実行プログラムＰ１、工具寿命管理プログラムＰ２、等が書き込まれている。解釈実行プログラムＰ１は、加工プログラムＰ３の各指令を解釈して実行する機能をＮＣ装置２０に実現させる。工具寿命管理プログラムＰ２は、ＮＣ装置２０を本発明にいう制御手段Ｕ６として機能させる。これらのプログラムＰ１，Ｐ２は、コンピュータ読取可能な記録媒体から電源オン時にＲＡＭ２３へ読み出されて実行されてもよい。
【００１５】
ＲＡＭ２３には、加工プログラムＰ３、プリセット値Ｎｐ、カウント値Ｎｃ、停止許可時間帯Ｔａ、等が記憶されている。本実施形態では、ＮＣ装置２０の電源がオフとされてもデータがＲＡＭ２３内にバックアップされるようにされている。
加工プログラムＰ３は、図４（ａ）に示すように、工具Ｔ１を用いてワークＷ１を加工するための指令群とされている。従って、加工プログラムＰ３及び解釈実行プログラムＰ１を実行するＮＣ装置２０は、機械機構部１０とともに、本発明にいう加工手段Ｕ１を構成することになる。加工プログラムＰ３も、コンピュータ読取可能な記録媒体から電源オン時にＲＡＭ２３へ読み出されて実行されてもよい。
【００１６】
プリセット値Ｎｐは、工具Ｔ１の寿命に応じた設定使用回数を表し、図３に示す入力受け付け画面９０のプリセット値入力欄９１に設定入力される値である。設定使用回数は、この設定使用回数を超えると工具を使用することができなくなる回数を意味する訳ではなく、停止許可時間帯外に設定使用回数を超えてワーク加工が継続されても工作機械のユーザに許容される加工精度が得られる回数を意味する。図３に示す例では、最大２０個の工具Ｔ１についてそれぞれプリセット値Ｎｐを設定可能とされ、各プリセット値ＮｐがＲＡＭ２３に記憶されることになる。従って、ＲＡＭ２３におけるプリセット値Ｎｐの記憶領域は、工具Ｔ１の使用回数が設定されたプリセット部Ｕ２を構成する。
カウント値Ｎｃは、工具Ｔ１によるワークＷ１の加工回数を表している。ワークＷ１から加工品を一つ形成する際に工具Ｔ１を使用すると、加工回数が１回増えるようにされている。図３に示す例では、２０個の工具Ｔ１についてそれぞれ加工回数がカウントされ、各カウント値ＮｃがＲＡＭ２３に記憶されることになる。各工具Ｔ１の加工回数をカウントするＮＣ装置２０は、本発明にいうカウント手段Ｕ３を構成する。
【００１７】
停止許可時間帯Ｔａは、ワークＷ１の加工停止が許可される時間帯を表し、図３に示す停止許可時間帯入力欄９３に設定入力される値である。工具Ｔ１によるワーク加工のカウント値Ｎｃがプリセット値Ｎｐに到達した時刻が停止許可時間帯Ｔａ内であれば、ＮＣ装置２０は、即座にワーク加工を停止する。一方、カウント値Ｎｃがプリセット値Ｎｐに到達した時刻が停止許可時間帯Ｔａ外であれば、ＮＣ装置２０は、即座にはワーク加工を停止させず、現在時刻が停止許可時間帯Ｔａに達した後にワーク加工を停止する。従って、ＲＡＭ２３における停止許可時間帯Ｔａの記憶領域は、停止許可時間帯Ｔａが設定された停止許可時間帯設定部Ｕ５を構成する。
以上より、停止許可時間帯Ｔａをオペレータのいる時間帯に設定すれば、オペレータ不在時に機械が自動停止しなくなる。
【００１８】
時計回路２４は、本発明にいう計時部Ｕ４を構成し、現在時刻Ｔｎを計時する。
Ｉ／Ｆ２５は、操作パネル３０に対して情報を送受信する。Ｉ／Ｆ２６は、主軸アンプ１３に対して情報を送受信する。Ｉ／Ｆ２７は、サーボアンプ１６に対して情報を送受信する。
ＣＰＵ１１は、ＲＡＭ２３をワークエリアとして利用しながら、プログラムＰ１〜Ｐ３等のプログラムに従って機械機構部１０を数値制御する。
【００１９】
操作パネル３０は、操作部３１及び表示部３２を備え、ＮＣ装置２０のユーザインターフェイスとして機能する。操作部３１は、例えば、オペレータから操作入力を受け付けるためのボタンやタッチパネルから構成される。表示部３２は、例えば、オペレータから操作入力を受け付けた各種設定の内容や工作機械１に関する各種情報を表示するディスプレイで構成される。
【００２０】
（２）工作機械の動作、作用、効果：
次に、本実施形態の工作機械１の動作、作用、効果を説明する。
図２は、ＮＣ装置２０が行う工具寿命管理処理をフローチャートにより示している。ここで、ステップＳ１１０（以下、「ステップ」の記載を省略）の処理を行うＮＣ装置２０がカウント手段Ｕ３に対応し、Ｓ１０２〜Ｓ１０８，Ｓ１１２〜Ｓ１２２の処理を行うＮＣ装置２０が制御手段Ｕ６に対応している。
ＮＣ装置２０は、オペレータから工具寿命管理処理を開始する所定の操作入力を操作部３１で受け付けると、工具寿命管理処理を開始する。本工具寿命管理処理は、時分割処理により加工処理等の他の処理と並列して行われるようにされている。
【００２１】
工具寿命管理処理を開始すると、ＮＣ装置２０は、ＲＡＭ２３に設けたアラームフラグをリセットする等の初期化処理を行う（Ｓ１０２）。アラームフラグは、各工具Ｔ１について設けられたカウント値Ｎｃの少なくとも一つがプリセット値に到達したか否かを表す変数とされている。
次に、図３に示すような入力受け付け画面９０を表示し、プリセット値Ｎｐ、カウント値Ｎｃ、停止許可時間帯Ｔａの入力を受け付けてＲＡＭ２３に記憶する（Ｓ１０４）。図３に示す入力受け付け画面９０には、プリセット値入力欄９１、カウント値入力欄９２、停止許可時間帯入力欄９３、現在時刻表示欄９４、等が設けられている。
【００２２】
工作機械１のユーザは、加工品に応じて工具Ｔ１を選択し、この工具Ｔ１の切削速度等を決定している。各工具Ｔ１の寿命に応じた使用回数は、工具メーカーから提供される各工具Ｔ１の寿命特性データに基づいてユーザが決定することになる。寿命特性データは、切削速度等に対して工具メーカーが推奨する使用時間の関係を表したデータ等とされている。工具の使用時間が条件によって変わってくるため、ユーザは、通常、実際に工作機械を稼動して工具の使用回数を決めている。
また、工作機械の稼動率を上げるため、オペレータが不在であるときも工作機械を稼動させる場合がある。オペレータ不在時に工具の寿命管理機能によって工作機械が自動停止してしまうと、オペレータが工場に来るまでワークの加工が停止したままとなり、加工品の見込み数が確保されないことになる。
そこで、本工作機械１は、オペレータが不在となる停止許可時間帯Ｔａ外に自動停止しないようにし、停止許可時間帯Ｔａ外に加工が継続されても十分な加工精度の得られる使用回数の操作入力をプリセット値入力欄９１で受け付けるようにしている。図３に示す例では、最大２０個の工具Ｔ１についてプリセット値Ｎｐが入力されてＲＡＭ２３に格納される。
【００２３】
カウント値入力欄９２には、各工具Ｔ１の加工回数を操作入力可能である。工具Ｔ１を交換したとき、オペレータは該当する工具Ｔ１のカウント値Ｎｃに０を操作入力すればよい。図３に示す例では、最大２０個の工具Ｔ１についてカウント値Ｎｃが入力されてＲＡＭ２３に格納される。
停止許可時間帯入力欄９３には、停止許可時間帯Ｔａの停止許可開始時刻Ｔｓ及び停止許可終了時刻Ｔｅを操作入力可能である。例えば、図４（ｂ）に示すようにＴｓ＝８時、Ｔｅ＝１８時が操作入力された場合、８時から１８時までが停止許可時間帯Ｔａとなる。また、図４（ｃ）に示すようにＴｓ＝８時、Ｔｅ＝２時が操作入力された場合、８時から２４時を挟んで２時までが停止許可時間帯Ｔａとなる。入力された停止許可開始時刻Ｔｓ及び停止許可終了時刻Ｔｅは、ＲＡＭ２３に格納される。
【００２４】
Ｓ１０４の後、ＮＣ装置２０は、加工プログラムＰ３を実行させ、ワークＷ１の加工を開始させる（Ｓ１０６）。図４（ａ）に示すように、加工プログラムＰ３には、ワーク加工を中断する際の停止位置となる１サイクルストップ指令Ｃcsが含まれている。１サイクルストップ指令Ｃcsは、ワークＷ１から加工品を一つ形成するための１サイクルの加工指令が実行される毎に読み込まれるようにされている。ＮＣ装置２０は、加工プログラムＰ３に従った加工処理を工具寿命管理処理と並列して行い、ワークＷ１を加工する。
【００２５】
Ｓ１０８では、加工処理において上記１サイクルストップ指令Ｃcsが読み込まれたか否かを判断し、上記１サイクルストップ指令Ｃcsが読み込まれるまで加工処理を継続したまま工具寿命処理は待機する。
上記１サイクルストップ指令Ｃcsが読み込まれると、ＮＣ装置２０は、各工具Ｔ１についてカウント値Ｎｃをそれぞれ１増加させる（Ｓ１１０）。
【００２６】
Ｓ１１２では、アラームフラグに基づいて既にアラーム状態であるか否かを判断する。アラームフラグがリセットされた状態であれば条件不成立となり、ＮＣ装置２０は、プリセット値Ｎｐに到達したカウント値Ｎｃが存在するか否かを判断する（Ｓ１１４）。Ｓ１１４では、Ｎｃ≧Ｎｐであるか否かを判断してもよい。
Ｓ１１４の判断において、各工具Ｔ１に対応したカウント値Ｎｃがいずれもプリセット値Ｎｐに到達していなければ、Ｓ１０８に戻る。そして、次のサイクルのワーク加工が行われ、各カウント値ＮｃがインクリメントされてＳ１１４の判断処理が行われる。
【００２７】
Ｓ１１４の判断において、各工具Ｔ１に対応したカウント値Ｎｃの少なくとも一つがプリセット値Ｎｐに到達していれば、ＮＣ装置２０は、時計回路２４の現在時刻Ｔｎが停止許可時間帯Ｔａ内であるか否かを判断する（Ｓ１１６）。この判断処理は、例えば、停止許可終了時刻Ｔｅが停止許可開始時刻Ｔｓよりも遅ければＴｓ≦Ｔｎ≦Ｔｅを満たすか否かを判断し、Ｔｅ＜ＴｓであるならＴｎ≦Ｔｅ又はＴｓ≦Ｔｎを満たすか否かを判断する処理とすることができる。現在時刻Ｔｎが停止許可時間帯Ｔａ内である場合、工場にオペレータがいることを想定した時間帯であるので、ＮＣ装置２０は、機械機構部１０、すなわち、加工手段Ｕ１による加工を停止させ（Ｓ１１８）、工具寿命管理処理を終了する。これにより、工具Ｔ１によるワークＷ１の加工回数が設定使用回数に到達したときにおいて現在時刻Ｔｎが停止許可時間帯Ｔａ内である場合、図４（ｄ）に示すように、ワークＷ１の加工が停止する。
【００２８】
Ｓ１１６の判断において、現在時刻Ｔｎが停止許可時間帯Ｔａ外である場合、アラームフラグをセットし、工具Ｔ１による加工回数が設定使用回数に到達した旨のアラームを表示部３２に表示して（Ｓ１２０）、Ｓ１０８に戻る。ＮＣ装置２０に回転灯などのランプを外付けしている場合、このランプを点灯又は点灯させてアラーム出力してもよい。むろん、ＮＣ装置２０又は外部の音声出力装置から音声によりアラーム出力してもよい。
以上により、工具Ｔ１によるワークＷ１の加工回数が設定使用回数に到達したときにおいて現在時刻Ｔｎが停止許可時間帯Ｔａ内である場合、図４（ｅ）に示すように、ワークＷ１の加工が継続される。また、停止許可時間帯Ｔａ外にオペレータが工場にいれば、工具Ｔ１による加工回数が設定使用回数に到達したことをオペレータが知ることができるので、事前に工具交換を行うことも可能になり、本工作機械１は便利である。
そして、Ｓ１１２で既にアラーム状態であると判断されることになり、この場合、ＮＣ装置２０は、時計回路２４の現在時刻Ｔｎが停止許可時間帯Ｔａに達したか否かを判断する（Ｓ１２２）。この判断処理は、現在時刻Ｔｎが停止許可開始時刻Ｔｓを含めて時刻Ｔｓ以降となったか否かを判断することにより行うことができる。
Ｓ１２２の判断において、現在時刻Ｔｎが停止許可時間帯Ｔａに達していなければ、Ｓ１０８に戻る。そして、次のサイクルのワーク加工が行われ、各カウント値ＮｃがインクリメントされてＳ１２２の判断処理が行われる。
【００２９】
Ｓ１２２の判断において、現在時刻Ｔｎが停止許可時間帯Ｔａに達したならば、ＮＣ装置２０は、機械機構部１０による加工を停止させ（Ｓ１１８）、工具寿命管理処理を終了する。これにより、工具Ｔ１によるワークＷ１の加工回数が設定使用回数に到達したときにおいて停止許可時間帯Ｔａ外であった場合、図４（ｅ）に示すように、現在時刻Ｔｎが前記停止許可時間帯Ｔａに達した後にワークＷ１の加工が停止する。
【００３０】
なお、図６で示したように工具の動作時間を引いた残りの寿命時間が零になった時点を起算として許容限度時間が経過した時に加工が停止すると、オペレータ不在の時間であればワークＷ１の加工が停止したままとなる。例えば、オペレータが不在となる深夜も工作機械を稼動する場合、機械停止から翌朝までに見込まれた部品点数を確保することができなくなるため、加工部品の納期に影響が出る可能性がある。一方、工場にオペレータがいる時間帯にワークＷ１の加工が終了するように各工具Ｔ１の寿命となる時間を逆算して各工具Ｔ１を管理するのは、計算に労力がかかり、工具の数が多いほど大変な作業となる。作業の効率化が求められる工場では、このような工具の管理は行われないことになる。
【００３１】
上述した工具寿命管理処理が終了した時、オペレータは、カウント値Ｎｃがプリセット値Ｎｐに到達した工具Ｔ１の交換を終えたら、交換した工具Ｔ１のカウント値Ｎｃのみを図３で示した入力受け付け画面９０上でリセットすることができる。また、交換されていない工具Ｔ１のカウント値Ｎｃは、ＲＡＭ２３内でバックアップされているため、機械が停止した時と同じ値が維持される。従って、再び工具寿命管理処理を実行させることにより、交換した工具Ｔ１のカウント値Ｎｃのみリセットされた状態でワークＷ１の加工を再開することが可能である。
【００３２】
以上説明したように、工具Ｔ１によるワークＷ１の加工回数が設定使用回数に到達しても、到達した時点の時刻が停止許可時間帯Ｔａ外であれば、現在時刻Ｔｎが停止許可時間帯Ｔａに達した後にワークＷ１の加工が停止する。従って、停止許可時間帯Ｔａをオペレータのいる時間帯に設定しておくことにより、例えば、深夜に機械が停止してしまい、翌朝に見込まれた部品点数が加工できていないという状況を防ぐことができる。このように、本工作機械１は、オペレータ不在時に工具の寿命管理機能によって機械が自動停止して加工品の見込み数が確保されないという不都合を解消することができる。
【００３３】
（３）変形例：
本発明は、様々な変形例が考えられる。
例えば、刃物台に取り付けられる工具は、一つでもよい。
上述した各ステップの順番は、適宜、変更可能である。例えば、Ｓ１０８の判断処理とＳ１１０のカウント値インクリメント処理とは、順番が逆にされてもよい。
【００３４】
ＲＡＭ２３に設けられる停止許可時間帯設定部Ｕ５には、停止許可時間帯Ｔａを表すデータでなく、ワークＷ１の加工停止が許可されない停止不許可時間帯を表すデータを記憶してもよい。停止不許可時間帯を表すデータを記憶することも、停止許可時間帯設定部Ｕ５に停止許可時間帯Ｔａを設定することに含まれる。
この場合、図２で示した工具寿命管理処理において、Ｓ１０４，Ｓ１１６，Ｓ１２２の処理を変更すればよい。例えば、Ｓ１０４は、停止不許可時間帯の入力を受け付けて停止不許可時間帯を表す開始時刻及び終了時刻をＲＡＭ２３に記憶する処理とすることができる。Ｓ１１６は、現在時刻Ｔｎが停止不許可時間帯外であるか否かを判断する処理とすることができる。停止不許可時間帯でなければワークＷ１の加工停止が許可されるので、停止不許可時間帯外であるか否かを判断するＳ１１６の処理は停止許可時間帯Ｔａ内であるか否かを判断することになる。そして、Ｓ１２２は、現在時刻Ｔｎが停止不許可時間帯外となったか否かを判断する処理とすることができる。むろん、このＳ１２２の処理は、現在時刻Ｔｎが停止許可時間帯Ｔａに達したか否かを判断することになる。
【００３５】
停止許可時間帯Ｔａや停止不許可時間帯についてＲＡＭ２３に記憶するデータは、停止許可時間帯Ｔａや停止不許可時間帯の開始時刻及び終了時刻でなくてもよく、停止許可時間帯Ｔａや停止不許可時間帯の継続する時間と開始時刻又は終了時刻との組み合わせでもよい。停止許可時間帯等の継続時間と開始時刻が記憶されていれば停止許可時間帯等の終了時刻を求めることができるので、Ｓ１１６，Ｓ１２２の処理を行うことができる。むろん、停止許可時間帯等の継続時間と終了時刻が記憶されていれば停止許可時間帯等の開始時刻を求めることができるので、Ｓ１１６，Ｓ１２２の処理を行うことができる。
【００３６】
停止許可時間帯Ｔａや停止不許可時間帯が２４時間の中で複数の時間帯について設定されても、工具寿命管理処理を行うことができる。この場合、例えば、Ｓ１１６は、現在時刻Ｔｎがいずれかの停止許可時間帯Ｔａに含まれているか否かを判断する処理とすることができる。Ｓ１２２については、現在時刻がいずれかの停止許可時間帯Ｔａに達したか否かを判断する処理とすることができる。
【００３７】
また、工具Ｔ１による加工回数が停止許可時間帯Ｔａ外に設定使用回数に到達することを予告してもよい。
図５は、変形例に係る工作機械のＮＣ装置が行う予告通知処理をフローチャートにより示している。本変形例の工作機械は、図１で示した工作機械と概略同じ構成を有しているが、図１の破線で示すように、ＲＯＭ２２に予告通知プログラムＰ４が書き込まれ、ＲＡＭ２３にサイクルタイムＴｃが格納される。予告通知プログラムＰ４は、工具Ｔ１による加工回数が停止許可時間帯Ｔａ外に設定使用回数に到達する場合に予告する機能をＮＣ装置２０に実現させる。サイクルタイムＴｃは、ワークＷ１から加工品を一つ形成するのにかかる時間を表す。予告通知処理を行うＮＣ装置２０は、変形例に係る制御手段Ｕ６を構成する。
【００３８】
図５に示す予告通知処理は、工具寿命管理処理が開始されると時分割処理により他の処理と並列して行われる。
ＮＣ装置２０は、まず、加工処理において１サイクルストップ指令Ｃcsが読み込まれたか否かを判断し、１サイクルストップ指令Ｃcsが読み込まれるまで待機する（Ｓ２０２）。１サイクルストップ指令Ｃcsが読み込まれると、時計回路２４の現在時刻（Ｔ０とする）をＲＡＭ２３に記憶する（Ｓ２０４）。さらに、１サイクルストップ指令Ｃcsが読み込まれるまで待機し（Ｓ２０６）、時計回路２４の現在時刻（Ｔ１とする）を読み込む（Ｓ２０８）。Ｓ２１０では、時刻Ｔ１から時刻Ｔ０を引いてサイクルタイムＴｃを算出し、ＲＡＭ２３に記憶する。
なお、サイクルタイムＴｃが予め判っていれば、Ｓ２０２〜Ｓ２１０の処理を省略してもよい。
【００３９】
その後、ＮＣ装置２０は、時計回路２４の現在時刻Ｔｎが停止許可時間帯Ｔａ内であるか否かを判断する（Ｓ２１２）。この判断処理は、省略されてもよい。現在時刻Ｔｎが停止許可時間帯Ｔａ内である場合、Ｓ２１２の判断処理が行われると、予告を行わずに予告通知処理を終了する。
一方、Ｓ２１４では、ワークＷ１の加工にかかるサイクルタイムＴｃに基づいて工具Ｔ１による加工回数（カウント値Ｎｃ）が設定使用回数（プリセット値Ｎｐ）に到達する時刻Ｔｂを算出する。この時刻Ｔｂは、現在時刻Ｔｎ、プリセット値Ｎｐ、カウント値Ｎｃ、サイクルタイムＴｃを用いて、Ｔｎ＋（Ｎｐ−Ｎｃ）×Ｔｃを計算することにより求めることができる。むろん、計算結果が２４時を過ぎる場合には、２４時間を引いて到達時刻Ｔｂとすればよい。
【００４０】
到達時刻Ｔｂを算出すると、ＮＣ装置２０は、到達時刻Ｔｂが停止許可時間帯Ｔａ外となるか否かを判断する（Ｓ２１６）。到達時刻Ｔｂが停止許可時間帯Ｔａ内であれば、ＮＣ装置２０は、予告を行わずに予告通知処理を終了する。一方、到達時刻Ｔｂが停止許可時間帯Ｔａ外であれば、ＮＣ装置２０は、工具Ｔ１による加工回数が停止許可時間帯Ｔａ外に設定使用回数に到達する旨の予告画面を表示し（Ｓ２１８）、予告通知処理を終了する。むろん、所定のランプ又は音声出力装置から予告を意味する出力をしてもよい。なお、予告画面では単に停止許可時間帯Ｔの外か否かを表示するだけでなく、何月何日の何時に設定使用回数に到達するのかを工具Ｔ１毎に表示してもよい。
【００４１】
以上説明したように、サイクルタイムＴｃに基づいて工具Ｔ１による加工回数が停止許可時間帯Ｔａ外に設定使用回数に到達するか否かを判断され、到達すると判断された場合に工具Ｔ１による加工回数が停止許可時間帯Ｔａ外に設定使用回数に到達する旨が出力される。この旨の予告をオペレータが知ることができるので、事前に工具交換を行うことも可能になり、本工作機械は便利である。
【００４２】
なお、本変形例においても、Ｓ２１２の処理は現在時刻Ｔｎが停止不許可時間帯外であるか否かを判断するものでもよいし、Ｓ２１６の処理は停止許可時間帯Ｔａ外に設定使用回数に到達するか否かを判断するものでもよい。
【００４３】
ところで、図２のＳ１２０のアラーム出力処理が行われなくても、オペレータ不在時に機械が自動停止する不都合を解消することが可能である。
すなわち、従属請求項に係る構成要件を有しておらず独立請求項に係る構成要件のみからなる装置及び方法でも、上述した基本的な作用、効果が得られる。
むろん、本発明は、上述した実施形態や変形例に限られず、上述した実施形態及び変形例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、公知技術並びに上述した実施形態及び変形例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、等も含まれる。
【符号の説明】
【００４４】
１…工作機械、
１０…機械機構部、２０…数値制御装置、３０…操作パネル、
Ｔ１…工具、Ｔａ…停止許可時間帯、
Ｕ１…加工手段、Ｕ２…プリセット部、Ｕ３…カウント手段、Ｕ４…計時部、
Ｕ５…停止許可時間帯設定部、Ｕ６…制御手段、
Ｗ１…ワーク。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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