(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工を開始する前に工作機械の主軸を回転させる主軸回転駆動部及びワークと工具とを相対移動させる各軸駆動部を駆動して暖機運転を行う工作機械の暖機運転制御装置において、
前記暖機運転の開始又は終了に伴う発熱又は放熱により発生し時間と共に変化する熱変位量を求める熱変位量演算部と、
前記熱変位量演算部を用いて所定の時間毎に演算した前記熱変位量と演算時刻を記憶する熱変位量記憶部と、
前記熱変位量に基づいて前記暖機運転を終了するか否かを判定する暖機運転終了判定部と、
前記暖機運転終了判定部により暖機運転の終了と判定した時、前記暖機運転を終了する暖機運転終了部と、
暖機運転終了後に、予め設定された時間分を遡った時刻までの所定の時間毎の前記熱変位量を前記熱変位量記憶部から呼び出し、前記熱変位量の最大値と最小値の差を演算し、該熱変位量の最大値と最小値の差と予め設定された許容値を比較して前記暖機運転を再開するか否かを判定する暖機運転再開判定部と、
前記暖機運転再開判定部により暖機運転を再開すると判定した時、前記暖機運転を再開する暖機運転再開部を有することを特徴とする工作機械の暖機運転制御装置。
【請求項２】
加工を開始する前に工作機械の主軸を回転させる主軸回転駆動部及びワークと工具とを相対移動させる各軸駆動部を駆動して暖機運転を行う工作機械の暖機運転制御装置において、
前記暖機運転の開始又は終了に伴う発熱又は放熱により発生し時間と共に変化する熱変位量を求める熱変位量演算部と、
前記熱変位量演算部を用いて所定の時間毎に演算した前記熱変位量と演算時刻を記憶する熱変位量記憶部と、
予め設定された時間分を遡った時刻までの所定の時間毎の前記熱変位量を前記熱変位量記憶部から呼び出し、前記熱変位量の最大値と最小値の差を演算し、該熱変位量の最大値と最小値の差と予め設定された許容値を比較して前記暖機運転を終了するか否かを判定する暖機運転終了判定部と、
前記暖機運転終了判定部により暖機運転の終了と判定した時、前記暖機運転を終了する暖機運転終了部と、
暖機運転終了後に、前記熱変位量に基づいて前記暖機運転を再開するか否かを判定する暖機運転再開判定部と、
前記暖機運転再開判定部により暖機運転を再開すると判定した時、前記暖機運転を再開する暖機運転再開部を有することを特徴とする工作機械の暖機運転制御装置。
【請求項３】
前記暖機運転再開判定部は、前記熱変位量の最大値と最小値の差が予め設定された許容値より大きい場合、暖機運転を再開することを特徴とする請求項１に記載の工作機械の暖機運転制御装置。
【請求項４】
前記暖機運転終了判定部は、前記熱変位量の最大値と最小値の差が予め設定された許容値より小さい場合、暖機運転を終了することを特徴とする請求項２に記載の工作機械の暖機運転制御装置。
【請求項５】
前記暖機運転終了部により暖機運転を終了した時、前記暖機運転の終了を知らせる暖機運転終了連絡部を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の工作機械の暖機運転制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は工作機械の暖機運転制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械に取り付けられる主軸は、モータ等の回転駆動手段で回転するため、回転駆動手段そのものによる発熱や、主軸軸受部の発熱等により、主軸先端に取り付けられた加工工具の位置が変位し、誤差が発生することが知られている。また、ワークと工具の位置を相対的に変位させるための軸送りに使用されるモータ等の駆動手段の発熱、工作機械の設置環境による温度変化、前述の主軸の駆動に関わる発熱等の影響で、工作機械を構成するベースとなる部材に熱変位が生じると、ワークと工具の間の相対位置がズレてしまい、加工誤差が発生するという問題がある。  
それらの問題を解決するための手段として、暖機運転という手法が取られている。暖機運転は、特に、回転による主軸の熱変位の影響が大きいことから、加工精度を維持するために主軸を空で運転し、主軸の熱変位が安定するのを待って、ワークの加工を開始する運転方法である。工作機械の熱変位が安定するまで空運転を行うことで、加工精度を安定させることが可能だが、空運転の時間は熟練作業者の経験や勘に基づいたものであり、正確に熱変位が安定したかどうかは定かではない。また、無駄な暖機運転時間が生じる可能性がある。    
そこで、例えば、特許文献１に、レーザ干渉計等の測定装置で工具先端の位置を連続的に測定し、測定結果から熱変位量を数値制御装置で求め、演算された熱変位量に基づいて暖機運転を終了する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１１３１３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１には、暖機運転終了後の動作としては、単に暖機運転を終了するか、自動的に加工を開始する、としか記載されていない。単に暖機運転を終了した場合、手動で加工原点を再設定する必要があるが、作業者が他の作業などに忙殺されて暖機運転終了後の工作機械を放置した場合、再度暖機運転を行う必要があり、必ずしも効率的とは言えない。自動的に加工を開始する場合は特に問題無いが、加工原点の再設定を自動で行うためには、数値制御装置で制御可能な測定装置が必要となり、工作機械全ての環境において前述の測定装置が装備されているとは言えない。
【０００５】
そこで、本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、暖機運転終了後、単に暖機運転を終了した場合、作業者が誤って暖機運転終了後の工作機械を放置しても、自動的に暖機運転を再開する制御を行い、工作機械が冷える際に生じる熱変位を心配する必要もなく、不必要な再暖機運転を防ぐことが可能な、工作機械の暖機運転制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願の請求項１に係る発明は、加工を開始する前に工作機械の主軸を回転させる主軸回転駆動部及びワークと工具とを相対移動させる各軸駆動部を駆動して暖機運転を行う工作機械の暖機運転制御装置において、前記暖機運転の開始又は終了に伴う発熱又は放熱により発生し時間と共に変化する熱変位量を求める熱変位量演算部と、前記熱変位量演算部を用いて所定の時間毎に演算した前記熱変位量と演算時刻を記憶する熱変位量記憶部と、前記熱変位量に基づいて前記暖機運転を終了するか否かを判定する暖機運転終了判定部と、前記暖機運転終了判定部により暖機運転の終了と判定した時、前記暖機運転を終了する暖機運転終了部と、暖機運転終了後に、予め設定された時間分を遡った時刻までの所定の時間毎の前記熱変位量を前記熱変位量記憶部から呼び出し、前記熱変位量の最大値と最小値の差を演算し、該熱変位量の最大値と最小値の差と予め設定された許容値を比較して前記暖機運転を再開するか否かを判定する暖機運転再開判定部と、前記暖機運転再開判定部により暖機運転を再開すると判定した時、前記暖機運転を再開する暖機運転再開部を有することを特徴とする工作機械の暖機運転制御装置である。
請求項２に係る発明は、加工を開始する前に工作機械の主軸を回転させる主軸回転駆動部及びワークと工具とを相対移動させる各軸駆動部を駆動して暖機運転を行う工作機械の暖機運転制御装置において、前記暖機運転の開始又は終了に伴う発熱又は放熱により発生し時間と共に変化する熱変位量を求める熱変位量演算部と、前記熱変位量演算部を用いて所定の時間毎に演算した前記熱変位量と演算時刻を記憶する熱変位量記憶部と、予め設定された時間分を遡った時刻までの所定の時間毎の前記熱変位量を前記熱変位量記憶部から呼び出し、前記熱変位量の最大値と最小値の差を演算し、該熱変位量の最大値と最小値の差と予め設定された許容値を比較して前記暖機運転を終了するか否かを判定する暖機運転終了判定部と、前記暖機運転終了判定部により暖機運転の終了と判定した時、前記暖機運転を終了する暖機運転終了部と、暖機運転終了後に、前記熱変位量に基づいて前記暖機運転を再開するか否かを判定する暖機運転再開判定部と、前記暖機運転再開判定部により暖機運転を再開すると判定した時、前記暖機運転を再開する暖機運転再開部を有することを特徴とする工作機械の暖機運転制御装置である。
請求項３に係る発明は、前記暖機運転再開判定部は、前記熱変位量の最大値と最小値の差が予め設定された許容値より大きい場合、暖機運転を再開することを特徴とする請求項１に記載の工作機械の暖機運転制御装置である。  
請求項４に係る発明は、前記暖機運転終了判定部は、前記熱変位量の最大値と最小値の差が予め設定された許容値より小さい場合、暖機運転を終了することを特徴とする請求項２に記載の工作機械の暖機運転制御装置である。
請求項５に係る発明は、前記暖機運転終了部により暖機運転を終了した時、前記暖機運転の終了を知らせる暖機運転終了連絡部を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の工作機械の暖機運転制御装置である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、暖機運転終了後、単に暖機運転を終了した場合、作業者が誤って暖機運転終了後の工作機械を放置しても、自動的に暖機運転を再開する制御を行うため、工作機械が冷える際に生じる熱変位を心配する必要もなく、不必要な再暖機運転を防ぐことが可能な工作機械の暖機運転制御装置を提供できる。
【０００８】
そして、請求項１に係る発明は次の効果を奏する。作業者が他の作業をしていて暖機運転終了後に誤って機械を放置した場合でも、自動的に暖機運転を再開する制御を行うため、再暖機運転の際に生じる無駄な待機時間を防ぐことが出来る。また、工作機械の使用方法に応じた暖機運転終了判定手段、暖機運転再開判定手段、暖機運転終了手段を選択出来るため、ユーザ毎に異なる使用環境に対応することが出来る。
【０００９】
請求項２に係る発明は次の効果を奏する。暖機運転を再開するか否かの判定において、ある時間範囲内における所定時間毎に記憶した熱変位量の最大差を用いることで、暖機運転再開の目安となる熱変位量の安定が崩れたか否かの判定を精度よく行うことが出来る。また、判定に使用する動作条件の設定で定められた時間（Ｔ）と許容値（ＰｍＡ）を変更することで、ユーザ毎に異なる使用環境に対応することが出来る。
【００１０】
請求項３は次の効果を奏する。暖機運転を再開するか否かの判定において、自由に設定可能な固定値である許容熱変位量（ＰｍＢ）を用いることで、経験や勘などに基づく熱変位量の値も暖機運転再開の制御に反映することが出来る。
【００１１】
請求項４に係る発明は次の効果を奏する。暖機運転を終了するか否かの判定において、ある時間範囲内における所定時間毎に記憶した熱変位量の最大差を用いることで、暖機運転終了の目安となる熱変位量が安定したか否かの判定を精度よく行うことが出来る。また、判定に使用する動作条件の設定で定められた時間（Ｔ）と許容値（ＰｍＡ）を変更することで、ユーザ毎に異なる使用環境に対応することが出来る。
【００１２】
請求項５に係る発明は次の効果を奏する。暖機運転を終了するか否かの判定において、自由に設定可能な固定値である許容熱変位量（ＰｍＢ）を用いることで、経験や勘などに基づく熱変位量の値も暖機運転終了の制御に反映することが出来る。
【００１３】
請求項６に係る発明は次の効果を奏する。暖機運転の終了を的確に作業者に知らせることで、無駄な待機時間を生じることなくオペレート作業を行うことが出来、暖機運転終了後に工作機械を放置する可能性を低減させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】工作機械の一例を説明する図である。
【図２】工作機械を制御する数値制御装置の要部を説明するブロック図である。
【図３−１】暖機運転開始から終了までの態様１のフローチャートである（その１）。
【図３−２】暖機運転開始から終了までの態様１のフローチャートである（その１）。
【図４】暖機運転開始から終了までの態様２のフローチャートである。
【図５−１】暖機運転終了から再開までの態様１のフローチャートである（その１）。
【図５−２】暖機運転終了から再開までの態様１のフローチャートである（その２）。
【図５−３】暖機運転終了から再開までの態様１のフローチャートである（その３）。
【図６】暖機運転終了から再開までの態様２のフローチャートである。
【図７】暖機運転モードＯＮ時の熱変位量演算に関するフローチャートである。
【図８】動作条件の設定項目を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。  
図１は、工作機械の一例である立型ボール盤を説明する図である。６２はスピンドルモータ、５２は垂直送り軸であるＺ軸用サーボモータ、１０は該立型ボール盤を制御する制御装置としての数値制御装置（ＣＮＣ）、Ｔはテーブル、６４は主軸、６５は主軸６４に取り付けられた工具である。テーブルＴは図示しないＸ軸，Ｙ軸用サーボモータによってＺ軸に垂直な方向で互いに直交するＸ軸，Ｙ軸方向に移動するものである。この立型ボール盤１の構成は、従来のものとなんら変わらないものであるため、詳細は省略する。立型ボール盤において、主軸モータであるスピンドルモータ６２を空回転で運転することにより、暖機運転を行う。これによって、加工精度を安定化させることができる。
【００１６】
暖機運転により、主軸の発熱と主軸モータであるスピンドルモータ６２を回転させることにより発生する熱変位量を算出することができる。例えば、予め主軸の回転速度及び主軸モータの負荷から熱変位量を求める計算式を求めておくことで、暖機運転を行った際の熱変位量を求めることができる。なお、工作機械の熱変位量の算出方法は例えば特開平２００２−１８６７７号公報に開示される方法が知られている。本発明において熱変位量の算出は前記公知の方法に限定されない。
【００１７】
図２は工作機械の数値制御装置の要部を示す機能ブロック図である。数値制御装置１０のプロセッサ（ＣＰＵ）１１は、数値制御装置１０を全体的に制御するプロセッサである。プロセッサ１１は、ＲＯＭ１２に格納されたシステムプログラムをバス２１を介して読み出し、このシステムプログラムに従って数値制御装置１０を全体的に制御する。ＲＡＭ１３には一時的な計算データや表示データ及びＬＣＤ／ＭＤＩユニット７０を介してオペレータが入力した各種データ等が格納される。  
ＳＲＡＭ１４は図示しないバッテリでバックアップされ、数値制御装置１０の電源がオフされても記憶状態が保持される不揮発性メモリとして構成され、初期位置を測定するプログラムや工作機械の熱変位補正を行うプログラム、インタフェース１５を介して読み込まれた後述する加工プログラム、ＬＣＤ／ＭＤＩユニット７０を介して入力された加工プログラム等が記憶されるようになっている。また、ＲＯＭ１２には、加工プログラムの作成及び編集のために必要とされる編集モードの処理や自動運転のための処理を実施するための各種のシステムプログラムがあらかじめ書き込まれている。
【００１８】
インタフェース１５は数値制御装置１０に接続可能な外部機器のためのインタフェースであり、外部記憶装置などの外部機器７２が接続される。外部記憶装置からは加工プログラム、熱変位測定プログラムなどが読み込まれる。ＰＭＣ（プログラマブル・マシン・コントローラ）１６は、数値制御装置１０に内蔵されたシーケンスプログラムで工作機械側の補助装置等を制御する。すなわち、加工プログラムで指令されたＭ機能、Ｓ機能及びＴ機能に従って、これらシーケンスプログラムで補助装置側で必要な信号を変換し、Ｉ／Ｏユニット１７から補助装置側に出力する。この出力信号により各種アクチュエータ等の補助装置が作動する。また、工作機械の本体に配備された操作盤の各種スイッチ等の信号を受け、必要な処理をしてプロセッサ１１に渡す。
【００１９】
工作機械の各軸の現在位置、アラーム、パラメータ、画像データ等の画像信号はＬＣＤ／ＭＤＩユニット７０に送られ、そのディスプレイに表示される。ＬＣＤ／ＭＤＩユニット７０はディスプレイやキーボード等を備えた手動データ入力装置であり、インタフェース１８はＬＣＤ／ＭＤＩユニット７０のキーボードからデータを受けてプロセッサ１１に渡す。  
インタフェース１９は手動パルス発生器７１に接続され、手動パルス発生器７１は工作機械の操作盤に実装され、手動操作に基づく分配パルスによる各軸制御で工作機械の可動部を精密に位置決めするために使用される。
【００２０】
工作機械のテーブルＴを移動させるＸ，Ｙ軸の軸制御回路及びＺ軸の制御回路３０〜３２はプロセッサ１１からの各軸の移動指令を受けて、各軸の指令をサーボアンプ４０〜４２に出力する。サーボアンプ４０〜４２はこの指令を受けて工作機械の各軸のサーボモータ５０〜５２を駆動する。各軸のサーボモータ５０〜５２には位置検出用のパルスコーダが内蔵されており、このパルスコーダからの位置信号がパルス列としてフィードバックされる。
【００２１】
スピンドル制御回路６０は、工作機械への主軸回転指令を受け、スピンドルアンプ６１にスピンドル速度信号を出力する。スピンドルアンプ６１はこのスピンドル速度信号を受けて、工作機械のスピンドルモータ６２を指令された回転速度で回転させ、工具を駆動する。
【００２２】
スピンドルモータ６２には歯車あるいはベルト等でポジションコーダ６３が結合され、ポジションコーダ６３が主軸の回転に同期して帰還パルスを出力し、その帰還パルスはインタフェース２０を経由してプロセッサ１１によって読み取られる。時計回路６５は現在時刻に同期するように調整された時計装置である。
【００２３】
以下、上記数値制御装置１０において実行される本発明に係る各処理について説明する。なお、暖機運転の制御を行う数値制御装置１０は本発明の暖機運転制御装置である。  
＜１＞  暖機運転開始から終了までの流れ（図３、図４）
図３（態様１）、図４（態様２）の各処理について、以下に詳細を述べる。
暖機運転を制御するために必要な情報について、動作条件の設定を行う。動作条件の設定は図８に示す通り、暖機運転の終了（再開）条件の選択（１００）、暖機運転の終了（再開）条件を、熱変位量の最大値（Ｄmax）と最小値（Ｄmin）の差で判定する設定（１１２）、暖機運転を終了（再開）するか否かの判定に使用する、時間（Ｔ）と許容値（ＰｍＡ）の設定（１１４）、暖機運転の終了（再開）条件を、現在の熱変位量（Ｄn）で判定する設定（１１６）、暖機運転を終了（再開）するか否かの判定に使用する許容熱変位量（ＰｍＢ）の設定（１１８）、暖機運転終了後の動作選択（１２０）、自動的に加工を行う設定（１２２）、加工原点の再設定にしようする測定プログラムの設定，加工を行うための加工プログラムの設定（１２４）、単に暖機運転を終了する設定（１２６）、ブザー等の視聴覚手段で作業者に報知するか否かの設定（１２８）、再暖機運転を行う設定（１３２）、再暖機運転を行わない設定（１３４）である。
【００２４】
手動操作で暖機運転開始後、暖機運転モードがＯＮか否か判定を行い、ＯＮであれば暖機運転を終了するか否かの判定に移行する。ＯＦＦの場合は本発明に係る暖機運転制御を行わない。つまり、手動操作によって適宜に暖機運転を終了する。暖機運転モードをＯＮにした場合、図７に示したフロ−チャートの処理で熱変位量の演算を行う。暖機運転モードをＯＦＦにしない限り継続して熱変位量の演算を行うものとし、第１の所定時間（Ｔ1）毎に演算結果と演算時刻の各データをメモリ内に記憶し、蓄積していく。前記熱変位量の演算は例えば、特開２００２−１８６７７号公報に開示される方法と同様の方法で行う。あるいは、前記熱変位量の演算は特開２００２−１８６７７号公報の方法に限らず、公知の方法で行うものとする。
【００２５】
暖機運転を終了するか否かの判定は、動作条件の設定で設定された暖機運転の終了条件の設定により、現在の時刻から動作条件の設定で設定された時間（Ｔ）分を遡った時刻までの、第１の所定時間（Ｔ1）毎に記憶した各熱変位量をメモリから呼び出し、各熱変位量の最大値（Ｄmax）と最小値（Ｄmin）の差が動作条件の設定で設定された許容値（ＰｍＡ）より小さいか否かで暖機運転を終了するか否かを判定する。（図３を参照）または、前記動作条件の設定で設定された暖機運転の終了条件次第では、現在の熱変位量（Ｄn）が動作条件の設定で設定された許容熱変位量（ＰｍＢ）よりも大きいか否かで暖機運転を終了するか否かを判定してもよい。（図４を参照）
【００２６】
暖機運転を終了するか否かの判定を行う手段としては、所定時間毎に前回の熱変位量と今回の熱変位量の比較を行い、差が許容値以内か判定を行う手段もあるが、この場合、時間軸で見ると、連続した２つの熱変位量の差でしか熱変位量が安定したかどうかを判定することが出来ず、信頼性に欠ける。例えば、熱変位量を測定する測定装置の誤検知などが影響し、前回の熱変位量と今回の熱変位量がたまたま同じ値となるケースも考えられ、本来であれば熱変位量が安定していない場合でも、安定したと判定してしまう可能性がある。
【００２７】
図４のような現在の熱変位量だけを判定基準に置く手段は、時間軸で見ると１つの熱変位量に依存して判定することとなり、前記２つの熱変位量の差で判定する手段よりも、更に心許ないが、判定基準となる許容値が２つの熱変位量の差ではなく、熱変位量の絶対値であるため、作業者のノウハウを活かすことが出来る。
【００２８】
図３に示す手段は、時間軸上のある範囲の時間を指定し、その範囲内に記録された熱変位量全ての中から最大値と最小値を割出し、その差が許容値以内か否かを判定するもので、時間範囲を大きく設定することで、より多くの熱変位量が判定のベースとなり、前述の２つの手段よりも高い判断精度を得ることが出来る。図３に示す手段は、前記動作条件の設定で設定された時間（Ｔ）を前記熱変位量の記憶を行う第１の所定時間（Ｔ1）と同一の値に設定することで、前記所定時間毎に前回の熱変位量と今回の熱変位量を比較する手段と同様の結果を得ることが出来る。
【００２９】
前記暖機運転を終了するか否かの判定において暖機運転を継続すると判定した場合、第２の所定時間（Ｔ2）毎に暖機運転を終了するか否かの判定を繰り返し継続するものとする。前記暖機運転を終了するか否かの判定において暖機運転を終了すると判定した場合、暖機運転を終了し、暖機運転終了後の動作に移行する。
【００３０】
＜２＞  暖機運転終了から再開までの流れ（図５、図６）
図５（態様１）、図６（態様２）の各処理について、以下に詳細を述べる。
暖機運転終了後は、動作条件の設定で設定された暖機運転終了後の動作選択により、ブザーなどの視聴覚的手段で作業者に知らせることが出来る。前記暖機運転終了後の動作選択次第では、自動的に暖機運転モードをＯＦＦに設定し、動作条件の設定で設定された測定プログラムと加工プログラムを使用して加工原点の再設定および加工自体を開始させることが出来る。前記ブザーなどの視聴覚的手段で作業者に知らせる手段を選択した場合、再暖機運転を行うか否かを選択する手段に移行する。
【００３１】
前記再暖機運転を行うか否かを選択する手段で、動作条件の設定で設定された条件により再暖機運転を行う選択をした場合、動作条件の設定で設定された暖機運転の再開条件の設定により、暖機運転を再開するか否かの判定に移行する。
【００３２】
暖機運転を再開するか否かの判定は、動作条件の設定で設定された暖機運転再開条件により、現在の時刻から動作条件の設定で設定された時間（Ｔ）分を遡った時刻までの、第１の所定時間（Ｔ1）毎に記憶した各熱変位量をメモリから呼び出し、各熱変位量の最大値（Ｄmax）と最小値（Ｄmin）の差が動作条件の設定で設定された許容値（ＰｍＡ）より大きいか否かで暖機運転を再開するか否かを判定する。（図５を参照）
前記動作条件の設定で設定された暖機運転の再開条件次第では、現在の熱変位量（Ｄn）が動作条件の設定で設定された許容熱変位量（ＰｍＢ）よりも小さいか否かで暖機運転を再開するか否かを判定してもよい。（図６を参照）
前記暖機運転を終了するか否かの判定手段と同様、図５に示す前記暖機運転を再開するか否かの判定手段は、図６に示す手段や、所定時間毎に前回の熱変位量と今回の熱変位量を比較する手段よりも高い判定精度を得ることが出来る。
【００３３】
図５に示す手段は、前記動作条件の設定で設定された時間（Ｔ）を前記熱変位量の記憶を行う第１の所定時間（Ｔ1）と同一の値に設定することで、前記所定時間毎に前回の熱変位量と今回の熱変位量を比較する手段と同様の結果を得ることが出来る。前記暖機運転を再開するか否かの判定において暖機運転を再開しないと判定した場合、第２の所定時間（Ｔ2）毎に暖機運転を再開するか否かの判定を繰り返し継続するものとする。前記暖機運転を再開するか否かの判定において暖機運転を再開すると判定した場合、自動的に暖機運転を開始し、前記暖機運転を終了するか否かの判定に移行する。
【００３４】
上述した図３〜図７のフローチャートの説明をそれぞれ各ステップに従って説明する。なお、各フロ−チャートの処理において、＜１＞暖機運転開始から終了までの流れにおける態様１（図３）、態様２（図４）、＜２＞暖機運転終了から再開までの流れにおける態様１（図５）、態様２（図６）のいずれの処理で暖機運転の制御を行うか、予め設定するか、あるいは、ステップＳＡ０１（図３）、ステップＳＢ０１（図４）において設定するものとする。
図３は暖機運転開始から終了までの態様１のフローチャートである。以下、各ステップに従って説明する。    
●［ステップＳＡ０１］暖機運転の動作条件を設定する。つまり、図８の形式でメモリに記憶されている動作条件を読み込む。  
●［ステップＳＡ０２］暖機運転を開始する。    
●［ステップＳＡ０３］暖機運転モードＯＮか否か判断し、ＯＮであればステップＳＡ０４へ移行し、ＯＮでない場合には、ＯＮか否かの判断を継続する。なお、暖機運転モードがＯＦＦの場合、本明細書のフロ−チャートに示す本発明に係る暖機運転制御を行わない。つまり、手動操作により適宜時期に暖機運転を終了することができる。
●［ステップＳＡ０４］変数Ｋ0＝０、変数Ｄmax＝現在の熱変位量、変数Ｄmin＝現在の熱変位量と定め、メモリに記憶する。    
●［ステップＳＡ０５］動作条件の設定で定められた時間（Ｔ）をメモリから呼び出す。●［ステップＳＡ０６］熱変位量を呼び出す回数（Ｋ＝Ｔ／Ｔ1）を演算する。ここで、Ｔ１は図７で使用した第１の所定時間である。    
●［ステップＳＡ０７］（Ｋ−Ｋ0）回前の熱変位量＞変数Ｄmaxに記憶した熱変位量か否か判断し、そうである場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＡ０８へ移行し、そうでない場合（ＮＯの場合）にはステップＳＡ０９へ移行する。    
●［ステップＳＡ０８］Ｄmax＝（Ｋ−Ｋ0）回前の熱変位量とする。  
●［ステップＳＡ０９］変数Ｋ0＝Ｋ0＋１とする。  
●［ステップＳＡ１０］変数Ｋ0＝Ｋであるか否か判断し、そうである場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＡ１１へ移行し、そうでない場合（ＮＯの場合）にはステップＳＡ０７へ戻る。    
●［ステップＳＡ１１］変数Ｋ0＝０とする。    
●［ステップＳＡ１２］（Ｋ−Ｋ0）回前の熱変位量は変数Ｄminに記憶した熱変位量より小さいか否か判断し、小さい場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＡ１３へ移行し、小さくない場合（ＮＯの場合）にはステップＳＡ１４へ移行する。    
●［ステップＳＡ１３］Ｄmin＝（Ｋ−Ｋ0）回前の熱変位量とする。    
●［ステップＳＡ１４］変数Ｋ0＝Ｋ0＋１とする。    
●［ステップＳＡ１５］変数Ｋ0＝Ｋであるか否か判断し、その場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＡ１６へ移行し、そうでない場合（ＮＯの場合）にはステップＳＡ１２に戻る。    
●［ステップＳＡ１６］熱変位量の最大値Ｄmax−熱変位量の最小値Ｄmin＝ΔＤは動作条件の設定で定められた許容値（ＰｍＡ）以下であるか否か判断し、以下の場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＡ１７へ移行し、以下ではない場合（ＮＯの場合）にはステップＳＡ１９へ移行する。  
●［ステップＳＡ１７］暖機運転を終了し、ステップＳＡ１８へ移行する。
●［ステップＳＡ１８］暖機運転の動作条件に応じて選択する。つまり、暖機運転終了までの再開のフローチャートの態様１（Ｌ１）か態様２（Ｍ１）かを暖機運転の動作条件に応じて選択する。なお、態様１（Ｌ１）か態様２（Ｍ１）かは予め設定しておくか、ステップＳＡ０１で設定する。  
●［ステップＳＡ１９］第２の所定時間（Ｔ2）が経過したか否か判断し、経過していればステップＳＡ０４へ戻り、経過していなければ第２の所定時間（Ｔ2）が経過するのを待つ。
【００３５】
図４は暖機運転開始から終了までの態様２のフローチャートである。以下、各ステップに従って説明する。    
●［ステップＳＢ０１］暖機運転の動作条件を設定する。つまり、図８の形式でメモリに記憶されている動作条件を読み込む。  
●［ステップＳＢ０２］暖機運転を開始する。      
●［ステップＳＢ０３］暖機運転モードＯＮか否か判断し、ＯＮであればステップＳＢ０４へ移行し、ＯＮでない場合には、ＯＮか否かの判断を継続する。なお、暖機運転モードがＯＦＦの場合、本明細書のフロ−チャートに示す本発明に係る暖機運転制御を行わない。つまり、手動操作により適宜時期に暖機運転を終了することができる。
●［ステップＳＢ０４］現在の熱変位量（Ｄn）は動作条件の設定で定められた許容熱変位量（ＰｍＢ）以上であるか否か判断し、以上である場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＢ０５へ移行し、以上でない場合（ＮＯの場合）にはステップＳＢ０７へ移行する。  
●［ステップＳＢ０５］暖機運転を終了し、ステップＳＢ０６へ移行する。  
●［ステップＳＢ０６］暖機運転の動作条件に応じて選択する。つまり、暖機運転終了までの再開のフローチャートの態様１（Ｌ１）か態様２（Ｍ１）かを暖機運転の動作条件に応じて選択する。なお、態様１（Ｌ１）か態様２（Ｍ１）かは予め設定しておくか、ステップＳＢ０１で設定する。    
●［ステップＳＢ０７］第２の所定時間（Ｔ2）が経過したか否か判断し、経過した場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＢ０４へ移行し、経過していない場合（ＮＯの場合）には第２の所定時間（Ｔ2）が経過するのを待つ。
【００３６】
図５は暖機運転終了から再開までの態様１のフローチャートである。以下、各ステップに従って説明する。    
●［ステップＳＣ０１］暖機運転終了後の動作を選択する。つまり、ステップＳＡ０１またはステップＳＢ０１において図８の形式でメモリに記憶されている動作条件を読み込まれ、設定された動作条件に従って選択する。図８の符号１２６の内容が設定されていればステップＳＣ０４へ移行し、符号１２２が設定されていればステップＳＣ０２へ移行する。    
●［ステップＳＣ０２］暖機運転モードをＯＦＦにする。  
●［ステップＳＣ０３］加工原点の再設定、加工開始を自動的に実行する。  
●［ステップＳＣ０４］設定された動作条件により、ブザーなどの視聴覚的手段で作業者への報知を行い、ステップＳＣ０５へ移行する。なお、報知しない設定の場合も同様にステップＳＣ０５へ移行する。  
●［ステップＳＣ０５］再暖機運転を行うか否か判断し、行う場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＣ０７へ移行し、行わない場合（ＮＯの場合）にはステップＳＣ０６に移行する。    
●［ステップＳＣ０６］暖機運転モードをＯＦＦにする。  
●［ステップＳＣ０７］変数Ｋ0＝０、変数Ｄmax＝現在の熱変位量、変数Ｄmin＝現在の熱変位量と定め、メモリに記憶する。
●［ステップＳＣ０８］動作条件の設定で定められた時間（Ｔ）をメモリから読み出す。●［ステップＳＣ０９］熱変位量を呼び出す回数（Ｋ＝Ｔ／Ｔ1）を演算する。Ｔ1は図
Ｅで使用した第１の所定時間である。  
●［ステップＳＣ１０］（Ｋ−Ｋ0）回前の熱変位量は変数Ｄmaxに記憶した熱変位量より大きいか否か判断し、大きい場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＣ１１に移行し、大きくない場合（ＮＯの場合）にはステップＳＣ１２へ移行する。
●［ステップＳＣ１１］Ｄmax＝（Ｋ−Ｋ0）回前の熱変位量とする。
●［ステップＳＣ１２］変数Ｋ0＝Ｋ0＋１とする。
●［ステップＳＣ１３］変数Ｋ0＝Ｋであるか否か判断し、その場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＣ１４へ移行し、そうでない場合（ＮＯの場合）にはステップＳＣ１０へ戻る。    
●［ステップＳＣ１４］変数Ｋ0＝０とする。    
●［ステップＳＣ１５］（Ｋ−Ｋ0）回前の熱変位量は変位Ｄminに記憶した熱変位量より小さいか否か判断し、小さい場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＣ１６へ移行し、小さくない場合（ＮＯの場合）にはステップＳＣ１７へ移行する。    
●［ステップＳＣ１６］Ｄmin＝（Ｋ−Ｋ0）回前の熱変位量とする。    
●［ステップＳＣ１７］変数Ｋ0＝Ｋ0＋１とする。    
●［ステップＳＣ１８］変数Ｋ0＝Ｋであるか否か判断し、そうである場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＣ１９へ移行し、そういでない場合（ＮＯの場合）にはステップＳＣ１５へ移行する。      
●［ステップＳＣ１９］熱変位量の最大値Ｄmax−熱変位量の最小値Ｄmin＝ΔＤは動作条件の設定で定められた許容値（ＰｍＡ）以上であるか否か判断し、以上である場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＣ２０へ移行し、以上でない場合（ＮＯの場合）にはステップＳＣ２２へ移行する。  
●［ステップＳＣ２０］暖機運転を開始し、ステップＳＣ２１へ移行する。    
●［ステップＳＣ２１］暖機運転の動作条件の設定に応じて選択する。つまり、暖機運転開始から終了までの態様１（Ｊ２）または態様２（Ｎ２）を暖機運転の動作条件の設定に応じて選択する。なお、暖機運転の動作条件の態様１（Ｊ２）か態様２（Ｎ２）は予め設定しておくか、図３のステップＳＡ０１または図４のステップＳＢ０１で設定される。
●［ステップＳＣ２２］第２の所定時間（Ｔ2）が経過したか否か判断し、経過した場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＣ０７へ移行し、経過していない場合（ＮＯの場合）には第２の所定時間（Ｔ2）が経過するのを待つ。  
【００３７】
図６は暖機運転終了から再開までの態様２のフローチャートである。以下、各ステップに従って説明する。    
●［ステップＳＤ０１］暖機運転終了後の動作を選択する。つまり、ステップＳＡ０１またはステップＳＢ０１において図８の形式でメモリに記憶されている動作条件を読み込まれ、設定された動作条件に従って選択する。図８の符号１２６の内容が設定されていればステップＳＤ０４へ移行し、符号１２２が設定されていればステップＳＤ０２へ移行する。    
●［ステップＳＤ０２］暖機運転モードをＯＦＦにする。    
●［ステップＳＤ０３］加工原点の再設定、加工開始を自動的に行う。  
●［ステップＳＤ０４］設定された動作条件により、ブザーなどの視聴覚的手段で作業者への報知を行い、ステップＳＤ０５へ移行する。なお、報知しない設定の場合も同様にステップＳＤ０５へ移行する。  
●［ステップＳＤ０５］再暖機運転を行うか否か判断し、行う場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＤ０７へ移行し、行わない場合（ＮＯの場合）にはステップＳＤ０６へ移行する。    
●［ステップＳＤ０６］暖機運転モードをＯＦＦにする。  
●［ステップＳＤ０７］現在の熱変位量（Ｄn）は動作条件の設定で定められた許容熱変位量（ＰｍＢ）以下であるか否か判断し、以下である場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＤ０８へ移行し、以下でない場合（ＮＯの場合）にはステップＳＤ１０へ移行する。  
●［ステップＳＤ０８］暖機運転を開始し、ステップＳＤ０９へ移行する。  
●［ステップＳＤ０９］暖機運転の動作条件の設定に応じて選択する。つまり、暖機運転開始から終了までの態様１（Ｊ２）または態様２（Ｎ２）を暖機運転の動作条件の設定に応じて選択する。なお、暖機運転の動作条件の態様１（Ｊ２）か態様２（Ｎ２）かは予め設定しておくか、図３のステップＳＡ０１または図４のステップＳＢ０１で設定される。
●［ステップＳＤ１０］第２の所定時間（Ｔ2）が経過したか否か判断し、経過した場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＤ０７へ移行し、経過していない場合（ＮＯの場合）には経過するのを待つ。  
【００３８】
図７は暖機運転モードＯＮ時の熱変位量演算に関するフローチャートである。以下、各ステップに従って説明する。  
●［ステップＳＥ０１］熱変位量を演算する。    
●［ステップＳＥ０２］第１の所定時間（Ｔ1）が経過したか否か判断し、経過した場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＥ０３へ移行し、経過していない場合（ＮＯの場合）にはステップＳＥ０１へ移行する。    
●［ステップＳＥ０３］演算結果と演算時刻とをメモリに記憶する。    
●［ステップＳＥ０４］暖機運転モードがＯＦＦであるか否か判断し、ＯＦＦである場合（ＹＥＳの場合）には処理を終了し、ＯＦＦでない場合（ＮＯの場合）にはステップＳＥ０１へ戻る。  
【符号の説明】
【００３９】
１０  数値制御装置
１１  プロセッサ
１２  ＲＯＭ
１３  ＲＡＭ
１４  ＳＲＡＭ
１５  インタフェース
１６  ＰＭＣ
１７  Ｉ／Ｏユニット
１８  インタフェース
１９  インタフェース
２０  インタフェース
２１  バス
３０，３１，３２  軸制御回路
４０，４１，４２  サーボアンプ
５０，５１，５２  サーボモータ
６０  スピンドル制御回路
６１  スピンドルアンプ
６２  スピンドルモータ
６３  ポジションコーダ
７０  ＬＣＤ／ＭＤＩユニット
７１  手動パルス発生器
７２  外部機器
【図１】
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【図２】
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【図３−１】
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【図３−２】
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【図４】
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【図５−１】
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【図５−２】
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【図５−３】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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